Einschwingzeiten bei verschiedenen Frequenzen

Einfache Frage:

Gibt es einen Zusammenhang zwischen den Zeiten die ein System braucht, um einzuschwingen und der Frequenz, mit der angeregt wird?

Also:
Das System braucht bei 10Hz Anregung 2 Sekunden, bis es hinreichend genau eingeschwungen ist.
Braucht es dann bei 20 Hz Anregung auch 2 Sekunden?
Oder nur 1 Sekunde?

Gruss und danke im Voraus,

Peter

Einfache Frage:

Gibt es einen Zusammenhang zwischen den Zeiten die ein System
braucht, um einzuschwingen und der Frequenz, mit der angeregt
wird?

Was verstehst Du unter „eingeschwingen“???
Was für ein System betrachtest Du?
Welche Eigenschaften hat das System (Resonanzfrequenzen
und Dämpfung)?.
Gruß Uwi

Also:
Das System braucht bei 10Hz Anregung 2 Sekunden, bis es
hinreichend genau eingeschwungen ist.
Braucht es dann bei 20 Hz Anregung auch 2 Sekunden?
Oder nur 1 Sekunde?

Gruss und danke im Voraus,

Peter

Es geht um ein Mehrkoerpersystem, das an einer Stelle mit einer Sinusschwingung angeregt wird. Im einfachsten Fall ein Koerper, der mit einem Feder-Daempfelement aufgehaengt ist.

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Im eigentlichen Fall sind es mehrere gekoppelte Koerper, die zunaechst in Ruhe sind und dann eine schwingende Bewegung aufnehmen.

PETER

Was verstehst Du unter „eingeschwingen“???
Was für ein System betrachtest Du?
Welche Eigenschaften hat das System (Resonanzfrequenzen
und Dämpfung)?.
Gruß Uwi

Hi Peter,

Gibt es einen Zusammenhang zwischen den Zeiten die ein System
braucht, um einzuschwingen und der Frequenz, mit der angeregt
wird?

Einfache Antwort: nein. Die Einschwingzeit eines Systems hängt von seiner Eigenfrequenz ab, von sonst nichts. Allerdings ist der Begriff Einschwingzeit etwas problematisch; der Techniker spricht lieber von der Zeit, in der eine Störung abklingt.

Gruß Ralf

Hallo Ralf,

danke fuer die Antwort!

Ist das auch bei Systemen von mehreren Koerpern/mehreren Eigenfrequenzen ausgeschlossen, dass sich die zum Einschwingen benoetigte Zeit bei wechselnder Anregefrequenz aendert.

Bsp:

O o o o o Sinus-Anregung

o Massen
Feder-Daempfer-Elemente mit unterschiedlichen Konstanten.

Gemessen wird die Bewegung der Masse O bzw. der Zeitpunkt, ab dem die Masse O bis auf epsilon eine exakte Sinusschwingung vollzieht (ist so, weil die Amplitude der Anregung sehr klein ist, ansonsten koennten auch chaotischere Bewegungen rauskommen, oder)

Peter

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

Hallo Peter,

Einfache Frage:

Gibt es einen Zusammenhang zwischen den Zeiten die ein System
braucht, um einzuschwingen und der Frequenz, mit der angeregt
wird?

Einfache Antwort: Jein
Prinzipiel gibt es keinen Zusammenhang, allerdings nimmt die Einschwingzeit tendenziell mit zunemhmender Frequenz ab.

Also:
Das System braucht bei 10Hz Anregung 2 Sekunden, bis es
hinreichend genau eingeschwungen ist.
Braucht es dann bei 20 Hz Anregung auch 2 Sekunden?
Oder nur 1 Sekunde?

Das kann man nicht sagen, da es noch zwei weitere wichtige Faktoren gibt:

  1. Die Dämpfung bzw. Güte des Systems. Je höher die Güte, desto länger die Einschwingzeit
  2. Die Ordnung des Systems. Je höher die Ordnung (Anzahl der unabhängigen Energiespeicher) desto länger die Einschwingzeit.

Dazu spielt es noch eine Rolle, ob Du mit der Anregungsfrequenz gerade auf eine Eigenresonanz des Systems triffst oder nicht. Im Resonanzfall verlängert sich die Einschwingzeit ebenfalls.

Jörg

Hi Peter,

ein gekoppeltes System hat eine resultierende Eigenfrequenz. Im Übrigen meine ich, dass die Zeit bis zum Einschwingen (ohne diese näher zu definieren) nicht von der Frequenz der Anregung, sondern von der Energie abhängt, die in das System eingespeist wird. Natürlich ist es möglich, dass die übertragene Energie auch von der Frequenz des Senders abhängt, ich wüsste aber nicht, wie das zu quantifizieren wäre.

Gruß Ralf