Hallo,

dieses Forum soll dazu dienen alle Fragen rund um das Prüfen von Raketenmotoren zu beantworten.
Wofür braucht man ein Prüfstand?
Wie baut man einen Prüfstand?
Welche Informationen kann ich gewinnen?
Brauche ich überhaupt einen Prüfstand?
All diese Fragen und mehr können hier diskutiert werden.
Es soll hier auch gleich klar gestellt werden, das der Betrieb eines Prüfstandes nichts mit dem entwickeln von Motoren zu tun haben muss. So finden Prüfstände bei dem Raketenmodellsport eine Anwendung um die genaue Leistung von Motoren zu ermitteln.

Ich wünsche alle Lesern viel Spaß in diesem Forum.

Neil

Boah, super!

Würde mir auch gern einen bauen.
Aber die Theorie bereitet mir noch Kopfzerbrechen.
Daher gleich eine Frage:
Wie gewährleiste ich eine ausreichende Auflösung auf der Zeitachse?
Wenn ich den Prüfstand zu stark dämpfe, wird das Dingen ja auch zu träge.
Ein ungedämpftes System hingegen neigt zu Überschwingern.
Wie lege ich also meinen Prüfstand aus, wie berechne die Eigenfrequenz?

Boah, ganz super.

Aber jetzt soll erstmal ein kompetenter Mensch Rocketoms Frage beantworten.

Hi,

es gibt bei Kraftaufnehmern zwei Fälle wo die Schwingung des Sensors zu einer Verfälschung des Meßwertes führen kann.

1. Resonanzschwindung
Wird ein Bauteil egal welches mit einer Frequenz in Schwingung versetzt, so wird es immer eine bestimmte Frequenz geben, wo das Bauteil am leichtesten mitschwingen kann. Es kann sogar dazu führen, das sich das Bauteil aufschwingt und die Frequenz in der Amplitude verstärkt. Dies ist z.B. bei Quarzen im Radio so gewollt. Der Schwingkreis wird so verändert, das er am liebsten mit der Frquenz des gewünschten Senders mitschwingt.
Bei einem Raketenmotorprüfstand kann es passieren, das der Ton den der Motor beim Abbrand erzeugt mit der Resonanzfrequenz des Sensors übereinstimmt. Es kann kann dann passieren, das ein eigentlich gleichbleibende Schubkraft schwingend gemessen wird.

2. Einschwingen
Jede kennt diesen Effekt. Man schlägt einmal mit einem Schläger auf eine Trommel und es entsteht ein Ton. Dies kommt daher, das die Membrane der Trommel durch den Schlag in Schwingung versetzt wird und erst langsam durch Dämpfung zur Ruhe kommt.
Gleiches kann auch bei einem Raketenmotorprüfstand beobachtet werden. Nach dem Schubpick schwingt der Sensor nach und der Meßwert wird verfälscht.

Die Lösung der beider Probleme kann durch die Form und das Material des Sensors gelöst werden. Je härter oder inealstischer der Werkstoff ist, desto höher wird seine Eigenfrequenz sein. dies kommt daher, das die gleiche Spannung im Werkstoff eine geringere Dehnung verursacht. Diese schwingt schneller. Vergleichbar mit Gittarenseiten.
Ebenso ist es mit dem einschwingen. Wählt man eine steife Bauform, kann der Sensor nicht als Trommelfell dienen.
Wer also versucht eine möglichst große Dehnung des Sensors zu erzeugen, läuft gefahr dadurch einen Sensor zu bekommen der leicht zu einer Schwingung angeregt werden kann. Besser ist es hier, ein besseres Signal durch eine bessere Auswerteelektronik zu generieren.

ein nachträgliches Filtern in der Software oder auch elektronisch wird nur ein verschlechtern des Signals nach sich ziehen.

Gruß

Neil

Hallo Neil,

Deine Verschiebe-Wünsche waren mir Befehl!
Hoffe, es ist zu Deiner Zufriedenheit geworden!

Viele Grüße,

Hendrik

PS.: Und nun on-topic weiter mit diesem hochinteressanten Thema!

Aus dem Wirth'schen Lexikon für alle Lebenslügen:

Resonanzschwindung, f, -en, -~, (Effekt, der bei lange liegengelassen Musikinstrumenten eintritt. Proportional zur auf dem –> Resonazkörper liegenden Staubschicht.)