Kreiselwirkung von Rotoren

Hallo,

es geht um die Kreiselwirkung von Rotoren. Kann man pauschal sagen, dass bei einer geringen Drehzahl (Drehzahlbereich von n=200-300 U/min) keine Kreiselwirkung des Rotors auftreten kann? Ich würde es so annehmen. Vielen Dank für Antworten

MFG

Sven

Hallo Sven,

es geht um die Kreiselwirkung von Rotoren. Kann man pauschal
sagen, dass bei einer geringen Drehzahl (Drehzahlbereich von
n=200-300 U/min) keine Kreiselwirkung des Rotors auftreten
kann? Ich würde es so annehmen. Vielen Dank für Antworten

Ich kenne keinen rotierenden Körper, welcher keine Kreiselwirkung hat !
Die Kreiselwirkung steht ja in direktem Zusammenhang mit der Massenträgheit.

Die erzeugte Kraft ist aber von der Drehzahl abhängig. Je nach Anwendung und wirksamer Masse kann man sie also unterhalb bestimmter Drehzahlen praktisch vernachlässigen.

MfG Peter(TOO)

Hallo Sven.

es geht um die Kreiselwirkung von Rotoren.

Ich nehme mal ann Du meinst mit ‚Rotoren‘ beliebige Massen in rotierender Bewegung.

Kann man pauschal
sagen, dass bei einer geringen Drehzahl (Drehzahlbereich von
n=200-300 U/min) keine Kreiselwirkung des Rotors auftreten
kann?

Nein!!!

Das Kreiselreaktionsmoment (Kreiselwirkung) ist direkt proportional zur Größe des Dralls des rotierenden Sytems und der Größe des Störmoments. Der Drall ist das Vektorprodukt aus dem polaren Trägheitsmoment der drehenden Masse und ihrer Winkelgeschwindigkeit.
Das heißt: Man kann bei gleichem Störmoment eine bestimmte ‚Kreiselwirkung‘ erzielen mit kleinen Trägheitsmomenten und hohen Drehzahlen, oder vice versa.
Zwei Beispiele aus der Praxis: a)Kreiselrotor in Stabilisierungssystemen, Durchmesser 12 mm, Breite 12 mm, Drehzahl bis zu 120 000 U/min; b)Fahrad-Vorderrad als Demonstrationsrotor, Durchmesser 28", Breite 1,5", Drehzahl ca. 150 U/min. Beide Systeme erzeugen, wenn sie z.B. von Hand ausgelenkt werden physikalisch gut verarbeitbare Reaktionsmomente.
Das beste Beispiel liefert die Erdkugel, die sich bekanntlich ‚nur‘ mit 1 ERU (=0,0007 U/min) dreht. Ihre ‚Kreiselwirkung‘ ist beträchtlich.

Mit freundlichen Grüßen
Alexander Berresheim

Hallo Alexander,

ok ich habe meine Frage falsch gestellt. Das ein Kreiselmoment auftritt leuchtet mir ein und war mir eigentlich auch klar. Meine Frage lautet (siehe PeterTOO): Kann ich das Kreiselmoment bei gewissen Rotoren (meiner zum Beispiel, Gewicht: ca. 5 Tonnen und wird mit einer Drehzal von maximal 250 U/min betrieben.) vernachlässigen? Also das es in der Praxis so klein ist, dass es keinen bedeutenen schwingungstechnischen Einfluss auf einen Rotor besitzt. Bei meiner Masse und meiner Drehzahl würde ich es so annehmen. Oder sind noch andere technische Größen relevant?

MFG

Sven

Hallo Alexander,

ok ich habe meine Frage falsch gestellt. Das ein Kreiselmoment
auftritt leuchtet mir ein und war mir eigentlich auch klar.
Meine Frage lautet (siehe PeterTOO): Kann ich das
Kreiselmoment bei gewissen Rotoren (meiner zum Beispiel,
Gewicht: ca. 5 Tonnen und wird mit einer Drehzal von maximal
250 U/min betrieben.) vernachlässigen? Also das es in der
Praxis so klein ist, dass es keinen bedeutenen
schwingungstechnischen Einfluss auf einen Rotor besitzt. Bei
meiner Masse und meiner Drehzahl würde ich es so annehmen.
Oder sind noch andere technische Größen relevant?

Ich verstehe nicht ganz, auf was Deine Frage hinausläuft. Beim Stichwort „schwingungstechn. Einfluss“ fällt mir aber ein:
Lagerabstand und Durchmesser, d.h.Durchbiegung.

Wolfgang D.

Hallo Sven,

ok ich habe meine Frage falsch gestellt. Das ein Kreiselmoment
auftritt leuchtet mir ein und war mir eigentlich auch klar.
Meine Frage lautet (siehe PeterTOO): Kann ich das
Kreiselmoment bei gewissen Rotoren (meiner zum Beispiel,
Gewicht: ca. 5 Tonnen und wird mit einer Drehzal von maximal
250 U/min betrieben.) vernachlässigen? Also das es in der
Praxis so klein ist, dass es keinen bedeutenen
schwingungstechnischen Einfluss auf einen Rotor besitzt. Bei
meiner Masse und meiner Drehzahl würde ich es so annehmen.
Oder sind noch andere technische Größen relevant?

In deinem Fall ist anzunehmen, dass sich deine 5 Tonnen nur um eine Achse bewegen.
Insofern kommt u.U. die Coriolis-Kraft ins Spiel, welche zu ungleichen Belastungen der Lager führen kann.

Desweiteren erhöhen sich die Lagerbelastungen etwas bei Gebäudeerschütterungen und Erdbeben.

MfG Peter(TOO)

Hallo Sven,

ok ich habe meine Frage falsch gestellt. Das ein Kreiselmoment
auftritt leuchtet mir ein und war mir eigentlich auch klar.
Meine Frage lautet (siehe PeterTOO): Kann ich das
Kreiselmoment bei gewissen Rotoren (meiner zum Beispiel,
Gewicht: ca. 5 Tonnen und wird mit einer Drehzal von maximal
250 U/min betrieben.) vernachlässigen?
Also das es in der Praxis so klein ist, dass es keinen bedeutenen
schwingungstechnischen Einfluss auf einen Rotor besitzt. Bei
meiner Masse und meiner Drehzahl würde ich es so annehmen.
Oder sind noch andere technische Größen relevant?

Solange die Walze sich nur um eine Achse dreht, wirken weder Kreiselmomente noch Corioliskräfte. Erst wenn die Achse sich im „Raum“ bewegt, wirken die.
Schau doch mal in deinen Unterlagen zu „Grundlagen der Kinetik/Kinematik“ nach.
Was die schwingungstechnische Betrachtung angeht (Durchbiegung, damit Unwucht, damit Frage der Eigenfrequenz), darüber wurde mit dir bereits in voherigen Postings kommuniziert.
Gruß
Karl

Hallo Wolfgang,

die Kreiselwirkung beeinflußt die kritischen Drehzahlen von Rotoren. Wenn das polare und axiale Massenträgheitsmoment sogar gleich groß sind und der Rotor mit einer gewissen Betriebsdrehzahl betrieben wird, so fährt der Rotor immer in Resonanzbereich. Bei mir liegen keine gleich großen Massenträgheitsmomente vor. Ich bin halt der Ansicht, dass ich bei einer so geringen Drehzahl (fmax=4,5Hz) den Einfluss der Kreiselwirkung meines Rotors vernachlässigen kann. Aber zur Vorsicht wollte ich nochmal nachfragen und vielleicht sehe ich es auch falsch.

Mit freundlichen Grüßen

Sven