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TU Berlin

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Nichtlineare Dynamik

Nichtlineare Schwingungen von mechanischen oder mechatronischen Systemen weisen im Gegensatz zu linearen Schwingungen eine Vielzahl neuer Phänomene wie die Existenz mehrfacher Lösungen mit Abhängigkeit von den Anfangsbedingungen, Amplitudenabhängigkeit der Frequenz freier Schwingungen, multifrequente Antworten bei monofrequenter Anregung oder Chaos auf. Akademische Beispiele sind der Duffing-Oszillator oder der van der Pol-Oszillator. Anwendungen, die im Fachgebiet Mechatronische Maschinendynamik untersucht werden, sind beispielsweise Grenzzykelschwingungen bei Bremsen oder multistabile Energy Harvesting Systeme.

Als Methoden kommen dabei analytische Näherungslösungen wie Harmonische Balance oder Störungsrechnung, Numerische Integration und Verfahren zur Systemreduktion zum Einsatz.

 

Einige Veröffentlichungen:

Gräbner, H.; Tiedemann, M.; von Wagner, U.; Hoffmann, N.: Nonlinearities in Friction Brake NVH - Experimental and Numerical Studies. SAE paper 2014-01-2511, 2014.

von Wagner, U.; Lentz, L.: On some aspects of the dynamic behavior of the softening Duffing oscillator under harmonic excitation. Archive of Applied Mechanics 86 (8), 1383 – 1390, 2016.

Zhao, X.; Gräbner, N.; von Wagner, U.: Theoretical and experimental investigations of the bifurcation behavior of creep groan of automotive disk brakes. Accepted for publication in Journal of Theoretical and Applied Mechanics in 2018.  

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