Большой контейнеровоз медленно покидает причал. Внутри корпуса бум дизельных двухтактных двигателей. Мощность в 60 000 киловатт заставляет все вибрировать: соединения на двигателе, трубопроводы высокого давления для топлива и смазочного масла, трансмиссия, лестницы, ступени, полы и потолки из стали - только все. Вибрации передаются по всему корпусу. «Огромная проблема: вибрации не только мешают, но и повреждают важные части корабля», - говорит Хейко Ацродт, ученый из Fraunhofer LBF в Дармштадте.
Программное обеспечение для моделирования адаптронных систем
Системы Adaptronic помогают уменьшить вибрации. Fraunhofer LBF имеет запрограммированное программное обеспечение для моделирования, которое можно использовать для эффективной разработки этих систем. Ученые представят набор инструментов для механического моделирования на выставке-ярмарке SMM в Гамбурге с 6 по 9 сентября 2016 года. «Впервые доступно программное обеспечение для моделирования систем Adaptronic. На сегодняшний день не было непрерывного процесса разработки таких систем. Соответствующее программное обеспечение до сих пор было доступно только как изолированные решения », - сообщает механик.
Нет ненужных прототипов
С помощью Toolbox судостроители могут легко шаг за шагом проектировать системы Adaptronic на компьютере. «Это экономит время и деньги на дорогие прототипы. Системы могут быть оптимально спроектированы с самого начала », - отмечает Атзродт. Fraunhofer LBF реализует программное обеспечение и является поставщиком услуг. Инструментарий был создан в рамках программы финансирования исследований Гессена LOEWE (государственное наступление на развитие научного и экономического совершенства). Партнером института по проекту адаптроники LOEWE Center AdRIA (Adaptronics - Research, Innovation, Application) в Дармштадте являются Технический университет и Дармштадтский университет прикладных наук. Виртуальная среда моделирования не ограничивается доставкой. «Его можно использовать везде, где возникают вибрации, и он доступен немедленно», - говорит Атзродт.
Toolbox имитирует вибрирующую и адаптивную систему
Программное обеспечение может использоваться для моделирования пассивных и адаптронных систем для снижения вибраций на компьютере. Никакая дополнительная электрическая энергия не вводится в пассивные системы. Они работают только через свою структуру. Например, пружины и дополнительные массы уменьшают вибрации мостов, подшипников двигателя или коробки передач, изменяя пути передачи. «Тем не менее, существуют ограничения для этих систем, особенно для мобильных приложений, поскольку они не могут быть такими большими и тяжелыми, как хотят», - объясняет Ацродт. Тогда в игру вступают адаптронные системы. Эти компоненты преобразуют подаваемую электрическую энергию в механическую энергию и, таким образом, активно противодействуют вибрациям. В результате они более эффективны, несмотря на их меньший вес и меньшие размеры. Ящик для инструментов Fraunhofer LBF имитирует вибрацию и необходимую адаптронную систему. Начиная с простой модели, виртуальная система может быть позже построена сложно. (Mz)