Sprechtag „Ausgewählte Themen zu Festigkeit, Schwingungen und Schall“

Anwendung der operativen Modalanalyse am Beispiel eines Flusskreuzfahrtschiffes

Roman Rachholz, Thomas Lindemann, Andreas Schulze, Christoph Woernle, Patrick Kaeding, Universität Rostock; Michael Zimmermann, Steffen Garke, MV Werften

In einer Zusammenarbeit zwischen der MV WERFTEN Wismar GmbH und der Universität Rostock wurden experimentelle Untersuchungen zur Identifikation globaler Schiffsschwingungen eines Flusskreuzfahrtschiffes mit Hilfe der Operativen Modalanalyse (OMA) durchgeführt. Gegenüber der klassischen Modalanalyse werden bei der OMA ausschließlich die Schwingungsantworten auf Grund der stochastischen Anregung der Schiffsstruktur durch die natürlichen Umgebungsbedingungen (Wind, Wellen) zeitdiskret erfasst. Dabei wird angenommen, dass die Anregung zeitlich und räumlich unkorreliert, stationär und mittelwertfrei ist. Unter diesen Annahmen können die modalen Koordinaten als unkorreliert angesehen werden. Mit Hilfe der Singulärwertzerlegung der Leistungsspektraldichtematrix der Messgrößen können dann die modalen Parameter (Eigenfrequenzen, Eigenformen, Dämpfung) abgeschätzt werden. Die experimentellen Ergebnisse werden den numerischen Ergebnissen aus einem Finite-Elemente-Modell der Schiffsstruktur gegenübergestellt.