Betriebsarten

Free Body Mode

Hauptmerkmale

Für Prüfobjekte in großer Höhe geeignet
Angeregtes Erregergehäuse überträgt Reaktionskraft in die Prüfstruktur
Messung der eingeleiteten Kraft durch einen Kraftaufnehmer oder anhand der Beschleunigung des Erregergehäuses

Bei vielen Prüfstrukturen liegen die gewünschten Kraftübertragungspunkte in einer beträchtlichen Höhe über dem Boden. Bei Prüfungen an derartigen Objekten können Stützstrukturen des Fixed Bode Mode nicht ohne Weiteres verwendet werden, außerdem ist dies mit hohen Kosten verbunden. In diesen Anwendungsfällen kann der Free Body Mode genutzt werden. In dieser Betriebsart dient das Erregergehäuse als Reaktionsmasse, indem der Erreger oben aufgehängt wird. Außer mit einem Kraftaufnehmer kann die eingeleitete Kraft sehr einfach anhand der Axialbeschleunigung des Erregergehäuses ermittelt werden. Dies ermöglicht eine Vereinfachung der Instrumentierung des Prüfsystems, denn die mit einem Beschleunigungsaufnehmer gemessene Beschleunigung korreliert mit der Strukturantwort.

Fixed Body Mode

Hauptmerkmale

(Erzeugte) Erregerkraft wirkt direkt auf die Struktur ein
Geringer Einfluss auf die Struktur aufgrund der geringen Armaturmass
Messung der übertragenen Kraft durch Kraftaufnehmer oder über Erregerstrom

Im Fixed Body Mode ist der Erregerkörper fixiert, und die Armatur an der Prüfstruktur befestigt.
Damit wirkt die Kraft des Erregers direkt auf die Prüfstruktur ein. In dieser Betriebsart kann die auf die Prüfstruktur einwirkende Kraft gemessen werden, indem ein Kraftaufnehmer in die Schubstange zwischen Armatur und Prüfstruktur montiert wird. Alternativ kann der Erregerstrom als direktes Maß für die erzeugte Kraft genutzt werden. Die erzeugte Kraft entspricht etwa der auf eine resonante Prüfstruktur übertragenen Kraft, da die Armaturmasse im Vergleich zur modalen Masse der meisten großen Prüfstrukturen normalerweise gering ist.

Shaker Table Mode

Hauptmerkmale

Tische mit langem Horizontal- und Vertikalhub
Robuste Geräteausführung für den Einsatz unter rauen Bedingungen
Hohe Nutzlast – max. 20 kg

Horizontale und vertikale Schwingtische nutzen die hohe Belastbarkeit der Armaturführung und der Aufhängungssysteme des APS 113, um einen langen Hub zur Erregung von Prüflasten zu erzeugen. Jeder Schwingtisch beinhaltet bereits eine bestimmte Anzahl von verschiedenen Gewinden mit Spiraleinsätzen, die zur direkten Befestigung der Prüflast oder einer Halterung dafür am Tisch dienen. Die im Arbeitsfrequenzbereich resonante mechanische Eingangsimpedanz kann stark schwanken. Daher zeigt das Beschleunigungsverhalten des Tisches und Prüfobjektunterteils bei Frequenzänderungen die bekannten Maxima und Minima.
Es empfiehlt sich deshalb, das Strukturverhalten mithilfe von Beschleunigungsaufnehmern zu überwachen.

Reaction Mass Mode

Hauptmerkmale

Inertial-Schwingungserreger
Vertikaler oder horizontaler Betrieb
Leicht zu installierende Reaktionsmasse

Bei vielen großen Prüfstrukturen, die horizontale Oberflächen (wie z.B. Böden) aufweisen, müssen vertikale oder horizontale Kräfte an diese Oberflächen angelegt werden, um resonante Schwingungsmodi zu erzeugen. Die APS-Erreger können im vertikalen oder horizontalen Free Armature Mode verwendet werden, indem das Erregergehäuse auf der horizontalen Oberfläche abgestellt wird. Die bewegliche Armatur dient als Reaktionsmasse, die die Übertragung der Erregerkraft über das Erregergehäuse auf die Oberfläche ermöglicht (Inertial-Erreger). Unterhalb einer bestimmten Übergangsfrequenz begrenzt der Hub des Erregers die Beschleunigung der Armatur und somit die maximale Kraft. Mit zusätzlichen Massen, z. B. APS 0112 oder 4001, kann diese Frequenz abgesenkt werden. Die auf die Struktur wirkende Kraft kann durch einen Kraftaufnehmer oder durch Messen der Beschleunigung der beweglichen Massen ermittelt werden.