Kostenloses Ingenieurwerkzeug #066
Dämpfungsgradrechner
Die Dämpfungsrate ζ wird aus dem logarithmischen Dekrement (aufeinanderfolgende Spitzenamplituden) oder der Halbwertsbreitenmethode bestimmt. Die Mittelwertbildung über mehrere Zyklen wird unterstützt.
Ergebnisse
Logarithmische Dekrementmethode
Halbwertsbandbreitenmethode
Qualitätsfaktor
Gegeben: x₁ = 10 mm, x₂ = 6 mm, n = 1 Zyklus
δ = (1/1) × ln(10/6) = ln(1,667) = 0.5108
ζ = 0,5108 / √(4π² + 0,5108²) = 0,5108 / 6,304 = 0.0811 (8.11%)
⚠️ Hinweis: Die Näherung des logarithmischen Dekrements ζ ≈ δ/(2π) ist für ζ auf 1% genau. < 0,1. Für höhere Dämpfung die exakte Formel verwenden.
Das Lehrsche Dämpfungsmaß ζ (Zeta) ist das Verhältnis der tatsächlichen Dämpfung zur kritischen Dämpfung. ζ = 0 ist ungedämpft, ζ = 1 ist kritisch gedämpft (aperiodischer Grenzfall), 0 < ζ < 1 ist schwach gedämpft (unterkritisch). Die meisten mechanischen Strukturen weisen ζ = 0.01–0.10 auf.
Messen Sie aufeinanderfolgende Spitzenamplituden x₁ und x₂ beim freien Ausschwingen. Das logarithmische Dekrement ist δ = (1/n)ln(x₁/xn+1). Daraus folgt ζ = δ/√(4π² + δ²).
Aus dem Frequenzgang (FRF): Messen Sie die Eigenfrequenz fn sowie die −3 dB-Grenzfrequenzen f₁, f₂ (Halbwertsbreite). Dann gilt ζ = (f₂ − f₁)/(2fn).
Logarithmisches Dekrement für schwach gedämpfte Systeme mit klarem freiem Ausschwingvorgang. Halbwertsbreiten-Methode (Bandbreite) für erzwungene Schwingungen mit mäßiger Dämpfung.
Gütefaktor Q = 1/(2ζ). Hohes Q = geringe Dämpfung, scharfe Resonanzüberhöhung. Q = 50 → ζ = 0,01. Verwendet in Akustik, Elektronik und Strukturdynamik.
Die auf dieser Seite beschriebenen Verfahren wurden vom Vibromera-Team entwickelt und im Praxiseinsatz getestet, unter Verwendung des Balanset-1A, eines tragbaren Zweikanal-Auswuchtgeräts und Schwingungsanalysators für die Vor-Ort-Rotorauswuchtung.
Professionelle Feldauswuchtgeräte und Schwingungsanalysesoftware. Im Einsatz in über 50 Ländern.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko ist Schwingungsanalyse-Ingenieur sowie Gründer und Geschäftsführer von Vibromera. Seit mehr als 15 Jahren wuchtet er rotierende Maschinen direkt vor Ort aus statt auf dem Prüfstand: Mulchgeräte, Industrieventilatoren, Brecher, Zentrifugen, Wellen und Spindeln. Aus dieser Arbeit sind die Balanset-Geräte entstanden — sie wurden als Werkzeug konzipiert, das ein Fachmann zur Maschine mitnehmen und dort allein einsetzen kann, nicht als Laborausrüstung. Vibromera wurde 2017 gegründet und hat seinen Sitz seit 2023 in Porto, Portugal. Entwicklung, Montage und Support der Balanset-Reihe finden hier statt. Das Flaggschiffgerät ist das Balanset-1A, ein tragbares Analysegerät für ein- und zweiebeniges Auswuchten sowie für Schwingungsdiagnose. Nikolai ist persönlich in den Kundensupport eingebunden, arbeitet schwierige Auswuchtfälle durch und ist an der Softwareentwicklung beteiligt. Er arbeitet mit Kunden weltweit, in jeder Sprache.