[{"status":"public","jel":["D3"],"page":"134","publisher":"Shaker Verlag","_id":"52611","user_id":"55222","volume":16,"citation":{"apa":"Dymel, C. (2024). <i>Modellbasierte Entwicklung von Ultraschallwandlern unter der Berücksichtigung von Nichtlinearitäten</i> (Vol. 16). Shaker Verlag.","ieee":"C. Dymel, <i>Modellbasierte Entwicklung von Ultraschallwandlern unter der Berücksichtigung von Nichtlinearitäten</i>, vol. 16. Düren: Shaker Verlag, 2024.","short":"C. Dymel, Modellbasierte Entwicklung von Ultraschallwandlern unter der Berücksichtigung von Nichtlinearitäten, Shaker Verlag, Düren, 2024.","chicago":"Dymel, Collin. <i>Modellbasierte Entwicklung von Ultraschallwandlern unter der Berücksichtigung von Nichtlinearitäten</i>. Vol. 16. Schriften des Lehrstuhls für Dynamik und Mechatronik. Düren: Shaker Verlag, 2024.","mla":"Dymel, Collin. <i>Modellbasierte Entwicklung von Ultraschallwandlern unter der Berücksichtigung von Nichtlinearitäten</i>. 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Dabei wirken unterschiedliche Einflussfaktoren auf die elektrischen Eigenschaften und die mechanischen Übertragungscharakteristiken der Ultraschallsysteme ein. Die Herausforderungen ein solches geprägtes System auszulegen oder effizient und zuverlässig zu betreiben, sind aufgrund der Nichtlinearitäten relativ groß.\r\nDa für die Beschreibung der nichtlinearen Materialbeziehungen nur wenige Modelle und kaum quantitative Angaben vorliegen, werden die komplexen Wechselwirkungen von Materialparametern, Geometrie und Vorspannung des Schwingers, Betriebsgrößen (Strom, Spannung), Temperatur und Prozesslasten durch systematische Untersuchungen von Keramiken und Langevin-Schwingern messtechnisch erfasst. Aus den Messergebnissen werden einerseits eindimensionale Modelle für Voruntersuchungen als auch vollständige Materialparametersätze für die Simulation mittels dreidimensionaler FE-Modelle hergeleitet.\r\nEine Methodik zur Ermittlung der Materialparameter und ein auf iterativen Simulationen von FE-Modellen basierendes Werkzeug zur Simulation der komplexen Wechselwirkungen werden vorgestellt. Anhand eines exemplarischen Ultraschallsystems wird gezeigt, dass die Wirkungen temperaturbedingter Vorspannungsverluste, Änderungen des elektrischen Klemmenverhaltens und Amplituden- und Frequenzänderungen während des Betriebes bei großen Amplituden und Prozesslasten durch die Variationen des Keramikvolumens und der Keramikposition positiv beeinflusst werden können."}],"related_material":{"link":[{"relation":"confirmation","url":"https://www.shaker.de/de/content/catalogue/index.asp?lang=de&ID=8&ISBN=978-3-8440-9396-4&search=yes"}]},"date_created":"2024-03-18T11:13:27Z","keyword":["Nichtlineares piezoelektrisches Verhalten","Dehnungsabhängigkeit","Vorspannungseinfluss","Temperatureinfluss","Lasteinfluss","Langevin-Schwinger","Ultraschallwandler","Ultraschallbonden","FEM-Modell","Ultraschallschweißen","BVD-Modell"],"type":"dissertation","department":[{"_id":"151"}]},{"citation":{"ieee":"C. Sprock, <i>Zeiteffiziente messtechnische Analyse glatt-nichtlinearen Schwingverhaltens dynamischer Strukturen</i>. Shaker, 2019.","apa":"Sprock, C. (2019). <i>Zeiteffiziente messtechnische Analyse glatt-nichtlinearen Schwingverhaltens dynamischer Strukturen</i>. Shaker.","chicago":"Sprock, Christian. <i>Zeiteffiziente Messtechnische Analyse Glatt-Nichtlinearen Schwingverhaltens Dynamischer Strukturen</i>. Shaker, 2019.","short":"C. Sprock, Zeiteffiziente Messtechnische Analyse Glatt-Nichtlinearen Schwingverhaltens Dynamischer Strukturen, Shaker, 2019.","mla":"Sprock, Christian. <i>Zeiteffiziente Messtechnische Analyse Glatt-Nichtlinearen Schwingverhaltens Dynamischer Strukturen</i>. 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Die Bestimmung nichtlinearen Strukturverhaltens ist somit oft nicht effizient realisierbar. In der vorliegenden Arbeit wird ein neuer Ansatz zur Schwingungsanalyse nichtlinearer Strukturen mit von der Anregungsamplitude abhängigem Übertragungsverhalten vorgestellt. Dabei liegt ein Schwerpunkt auf der messtechnischen Bestimmung des nichtlinearen Verhaltens bei deutlich reduziertem Zeit- bzw. Messaufwand. Das Verfahren basiert auf einer Messmethode, die eine effiziente Bestimmung des nichtlinearen Kennfeldes der analysierten Struktur mit speziellen multiharmonischen Anregungssignalen ermöglicht. In Kombination mit einem fortschrittlichen Auswertealgorithmus kann eine vollständige Beschreibung des dynamischen Verhaltens in Form eines charakteristischen Diagramms generiert werden. Das Messverfahren wird durch eine Identifikationsroutine ergänzt, die die erforderliche Anzahl an Messungen nochmals reduzieren kann. Es ist als Mess-System auf Hard- und Software implementiert; der Funktionsnachweis erfolgt an verschiedenen Beispielen."}],"date_created":"2019-05-27T10:33:08Z","department":[{"_id":"151"}],"type":"dissertation","keyword":["Schwingungsanalyse","nichtlineare Strukturdynamik","Multisinus","Duffing-Schwinger","amplitudenabhängige Nichtlinearität","Peakbending","Backbone Curve","Schwingungsmessung","Frequenzverstimmung","Autoregression","Best Linear Approximation"],"author":[{"full_name":"Sprock, Christian","last_name":"Sprock","first_name":"Christian"}],"status":"public","title":"Zeiteffiziente messtechnische Analyse glatt-nichtlinearen Schwingverhaltens dynamischer Strukturen","year":"2019","date_updated":"2023-09-15T12:25:37Z","language":[{"iso":"eng"}],"_id":"10003","publisher":"Shaker","user_id":"210"}]