Über die Beeinflussung von Schwingungen durch einen Stoßkörper I

Abstract

Es werden Ablauf und Stabilität derjenigen erzwungenen Bewegungen des horizontalen „Stoßkörper‐Tilgers”︁ untersucht, die periodisch mit der Erregerkraft erfolgen. Für Stoßzahlen e < 1 ist die Stabilität bis auf diskrete Erregerfrequenzen (bei denen man für bestimmte Ausgangsparameter auf „kritische Fälle”︁ stößt), mit der ersten Näherung eindeutig bestimmbar. Die für das Verhältnis „Stoßkörpermasse zu Hauptkörpermasse = 1/10”︁ ausgeführten numerischen Berechnungen ergeben in den Stabilitätskarten (Erregerkraft‐Erregerfrequenz‐Diagrammen), mehrere stabile Bereiche, die in der Nähe der für periodische Bewegungen erforderlichen Mindest‐Erregerkraft liegen. Diese hängt vom „Spiel”︁ des Stoßkörpers linear und von den übrigen System‐Parametern in verwickelter Weise ab. Die stabilen Bewegungen besitzen oberhalb des Frequenzverhältnisses η = 0,97 Amplituden, die kleiner sind als ohne Stoßkörper: das System kann in und oberhalb der Resonanz als Schwingungstilger benutzt werden. Seine Tilgfähigkeit wächst mit zunehmender Stoßzahl, d. h. abnehmender Plastizität der Stöße, und kann durchaus in der Größenordnung der Tilgerwirkung des normalen Zwei‐Massen‐Tilgers mit Dämpfung liegen. Jedoch muß im Gegensatz zu diesem, damit die Bewegung periodisch und stabil ablaufen kann, ein bestimmter Stoßkörperspiel‐Bereich eingehalten werden, der vom Massenverhältnis, der Federsteifigkeit und der Erregerkraft abhängt.