Der Ein-Massen-Schwinger

Der einfachste Fall zur Beschreibung eines schwingungsfähigen Systems ist der Ein-Massen-Schwinger. Eine träge Masse befindet sich auf einem starren Untergrund, getrennt durch ein elastisches Element.

Die Maschine (= Masse) ist durch eine Feder und einen Dämpfer von der Umgebung entkoppelt. Es wird nur ein Freiheitsgrad angesetzt und in der Regel nur die Vertikalbewegung betrachtet.

Die Spezial-Elastomere Regupol® und Regufoam® dienen dabei gleichzeitig als Feder und Dämpfer.

Das Modell eignet sich gut für die Klärung prinzipieller Fragen der Schwingungsisolierung und hilft bei der Auswahl geeigneter Elastomere.

Das Modell kann sowohl für Aktiv- als auch für Passivisolierungen angewendet werden. Man unterscheidet dabei zwischen der zeitabhängigen Kraft- und der Wegerregung (Stützenerregung) des Schwingers.

Bewegungsgleichung des krafterregten Schwingers

Der Ein-Massen-Schwinger

Bewegungsgleichung des stützenerregten Schwingers

Der Ein-Massen-Schwinger
Krafterregung für die Schwingungsisolierung von Maschienen
Krafterregung für die Schwingungsisolierung von Maschinen - Aktivisolierung.
Stützenerregung für die Schwingungsisolierung von Geräten
Weg- bzw. Stützenerregung für die Schwingungsisolierung von Geräten - Passivisolierung.

 

 

F(t) ist die zeitabhängige Krafterregung, s(t) die zeitabhängige Wegerregung/Stützerregung. Die Koordinate x beschreibt die Bewegung des Schwingers, dessen Parameter Masse, Dämpfung und Steife sind mit m, b und c bezeichnet.