Maschinendynamik

Maschinendynamik ist ein Forschungsgebiet und Studienfach, das auf den Grundlagen der Technischen Mechanik aufbaut und die Wechselwirkung zwischen dynamischen Kräften und Bewegungsgrößen innerhalb von Maschinen behandelt. Nachbargebiete, mit denen es Überschneidungen gibt, sind die Antriebstechnik, die Fahrdynamik, die Baudynamik, die Messtechnik, die Vibrationstechnik und die Mechatronik.

Die Maschinendynamik als ein Kernfach des Maschinenbaus ist Teil des Fächerkanon der Ingenieurwissenschaften.

Vermittelt werden Methoden der Modellbildung, die Schwingungsanalyse, analytische und numerische Verfahren als Grundlage der dynamischen Simulation und Optimierung sowie die experimentelle Bestimmung dynamischer Größen. Die Maschinendynamik liefert Grundlagen zur Bemessung der Maschinenelemente und –baugruppen (Schwingfestigkeit), zum Auswuchten von Rotoren, zur Berechnung von dynamischen Belastungen und Deformationen sowie kritischen Drehzahlen, bei denen die Gefahr der Resonanz besteht. Zu den wesentlichen Aufgaben gehört die Steigerung der Arbeitsgeschwindigkeiten, die Schwingungsisolierung, die Verminderung von Vibrationsbelastungen und Lärm, die Klärung der Ursachen störender Schwingungen und Maßnahmen zur Vermeidung von Schadensfällen.

Konstruktive Aufgaben sind zu lösen beim Einsatz von Schwingungs- und Stoßdämpfern, Schwingungstilgern und Reglern sowie bei der Entwicklung von Maschinen, die auf dynamischen Wirkprinzipien beruhen, z.B. Rüttelmaschinen, Schlagbohrmaschinen, Schwingförderer, Schwingtische, Vibrationshämmer, Zentrifugen u.a.

Literatur

• Dresig, H., Holzweißig, F.: Maschinendynamik, Springer Verlag, 10. Auflage, 2011, ISBN 978-3642160097.
• Hollburg, U.: Maschinendynamik, Oldenbourg, 2. Auflage, 2007, ISBN 978-3486578980.
• Jürgler, R.: Maschinendynamik, Springer Verlag, 3. Auflage, 2004, ISBN 978-3540405993.
• Selke, P., Ziegler, G.: Maschinendynamik, Westarp Wissenschaften, 4. Auflage, 2009, ISBN 978-3894320102.