Messdatenbasierte Charakterisierung von Körperschallquellen in sechs Freiheitsgraden unter "blocked force"-Randbedingungen

Für alle Methoden der Transferpfadanalyse (TPA) ist eine Beschreibung des Quelltherms unabdingbar. Die Möglichkeiten der Quellcharakterisierung sind genauso verschieden wie die anwendbaren Verfahren. Für die klassischen Methoden wird die Quelle im Einbauzustand mit Rückwirkung der Fahrzeugstruktur betrachtet, während für die komponentenbasierte TPA die Quelle rückwirkungsfrei von der angekoppelten Struktur beschrieben wird. Neben der TPA wird die Quellcharakterisierung auch im Produktentwicklungsprozess zur Bewertung des aktuellen Baustandes, zum Variantenvergleich oder zur Komponentenfreigabe eingesetzt. Auch in diesen Fällen soll die Quelle rückwirkungsfrei vom Prüfaufbau charakterisiert werden. Die Einhaltung der notwendigen Randbedingungen zur Messung freier Schwingschnellen ist bei den meisten Komponenten praktisch nicht möglich. Basierend auf bisherigen Erfahrungen hat sich in vielen Bereichen eine direkte Kraftmessung zur Quellcharakterisierung etabliert. Die Realisierung eines rückwirkungsfreien Prüfaufbaus zur Messung dynamischer Kräfte birgt jedoch ebenfalls einige Herausforderungen. Im Beitrag wird ein Aufbau vorgestellt, mit dem eine direkte Kraftmessung an einem Punkt in sechs Freiheitsgraden durchgeführt werden kann. Es wird auf die notwendigen Randbedingungen zur Annäherung an die idealisierte ""blocked force""-Annahme eingegangen und die am Prüfaufbau vorzutreffenden Randbedingungen messtechnisch nachgewiesen. Mit den charakterisierten sechs Freiheitsgraden (drei Kräfte und drei Momente) wird die strukturdynamische Antwort an einem Referenzpunkt berechnet und mit Betriebsmessungen gegenübergestellt.