Der musikalische Fingerabdruck von Glocken als Mittel zur Schadensfrüherkennung

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• Publisher: Cuvillier Verlag
• Year: 2015
• eBook ISBN:
  9783736980723
• Print ISBN:
  9783736990722
• Edition: 1

Glocken werden beim Läuten hohen Beanspruchungen ausgesetzt, so dass Ermüdungsrisse entstehen können. Mit den gängigen Methoden der Werkstoffprüfung können diese im Allgemeinen erst dann festgestellt werden, wenn die Ausdehnung des Risses den Klang der Glocke bereits nachhaltig verändert oder sogar zerstört hat. In der vorliegenden Arbeit werden Methoden aufgezeigt, wie Ermüdungsrisse an Glocken zuverlässig und derart frühzeitig festgestellt werden können, bevor sie zu hörbaren Klangveränderungen führen. Ausgangspunkt ist die Analyse des Glockenklangs, der aus dem komplexen Schwingverhalten der Struktur resultiert und im Wesentlichen durch die Eigenfrequenzen sowie Frequenzaufspaltungen, die sich aus dem schwingungsdynamischen Phänomen des Modensplittings ergeben, beschrieben wird.Anhand von Simulationen und Messungen wird nachgewiesen, dass sich die durch Risse verursachten signifikanten Veränderungen im Schwingverhalten von Glocken aufgrund ihrer spezifischen Charakteristik eindeutig vom Einfluss anderer Fehlstellen und Schäden auf das Schwingverhalten unterscheiden lassen. Darüber hinaus wird ein Verfahren entwickelt, das eine zuverlässige Früherkennung von Rissen beschreibt, so dass durch Anwendung der vorhandenen Erkenntnisse für ein schonendes Läuten ein Weiterbetrieb vorgeschädigter Glocken möglich ist.

Table of contents

• Zusammenfassung
• Inhaltsverzeichnis
• Abkürzungsverzeichnis
• 1 Einleitung
• 2 Die Glocke – Form und Material
• 3 Der Glockenklang
• 4 Die läutende Glocke und ihre Schadensrisiken
• 5 Erarbeitung einer zuverlässigen Schadensdiagnose am Modell
• 6 Messtechnische Erfassung und Auswertung des Schwingverhaltens von Glocken über den Klang
• 7 Verifikation der Schadensdiagnose an Glocken
• 8 Schadensdiagnose an läutenden Glocken
• 9 Der musikalische Fingerabdruck von Glocken
• 10 Ausblick
• Literaturverzeichnis