Maschinendynamik: Schwingungen, Wuchtung und Lagerung verstehen

Question 1

Welche Lagerart wird verwendet, um Axialbewegungen zu verhindern und Radialbewegungen zuzulassen?

Accepted Answer

Pendellager

Answer

Axiallager

Answer

Radialwälzlager

Answer

Hydrostatisches Lager

Question 2

Welche Größe beschreibt das Verhältnis der Eigenfrequenz ωd eines gedämpften Schwingers zur Eigenfrequenz ω0 des ungedämpften Schwingers?

Accepted Answer

Dämpfungsverhältnis d

Answer

Schwingungsdämpfung

Answer

Schwingungsperiode T

Answer

Logarithmisches Dekrement δ

Question 3

Welche Methode wird zur dynamischen Wuchtung von Maschinen verwendet?

Accepted Answer

Dynamische Wuchtung

Answer

Statische Wuchtung

Answer

Exzenterwuchtung

Answer

Resonanzwuchtung

Question 4

Welche Aussage zur Resonanz eines ungedämpften Einmassenschwingers ist zutreffend?

Accepted Answer

Die Amplitude erreicht bei Resonanz ihr Maximum.

Answer

Die Schwingungsdauer erreicht bei Resonanz ihr Minimum.

Answer

Die Energie des Schwingers ist bei Resonanz minimal.

Answer

Die Phase des Schwingers ist bei Resonanz unabhängig von den Anfangsbedingungen.

Question 5

Welche Lagerart ermöglicht freie axiale Bewegungen bei begrenzter radialer Bewegung?

Accepted Answer

Pendellager

Answer

Kegelrollenlager

Answer

Axiallager

Answer

Gleitlager

Question 6

Welche Größe gibt die Belastbarkeit eines Lagers in radialer Richtung an?

Accepted Answer

Tragzahl

Answer

Lagerreibung

Answer

Axialspiel

Answer

Radialspiel

Question 7

Welche Methode zur Wuchtermittlung ist für Maschinen mit schwer zugänglichen Unwuchtmassen geeignet?

Accepted Answer

Einflusslinienwuchtung

Answer

Statische Wuchtung

Answer

Dynamische Wuchtung

Answer

Impulswuchtung

Question 8

Unter welchen Bedingungen tritt Resonanz in einem System mit erzwungenen Schwingungen auf?

Accepted Answer

Wenn die Anregungsfrequenz der Eigenfrequenz des Systems entspricht.

Answer

Wenn die Anregungsfrequenz viel höher ist als die Eigenfrequenz des Systems.

Answer

Wenn die Anregungsfrequenz viel niedriger ist als die Eigenfrequenz des Systems.

Answer

Wenn die Anregungskraft sehr klein ist.

Question 9

Welche Aussage beschreibt die Eigenschwingung eines Systems korrekt?

Accepted Answer

Schwingung mit abnehmender Amplitude, verursacht durch innere Eigenschaften des Systems.

Answer

Schwingung mit konstanter Amplitude, angeregt durch eine äußere Kraft.

Answer

Schwingung mit zunehmender Amplitude, erzwungen durch externe Resonanz.

Answer

Schwingung mit variabler Frequenz, angeregt durch nichtlineare Kräfte.

Question 10

Welche Methode wird zur Wuchtung von Rotoren eingesetzt?

Accepted Answer

Beide Methoden (statisch und dynamisch)

Answer

Statische Wuchtung

Answer

Dynamische Wuchtung

Answer

Keine der genannten Methoden

Question 11

Was ist der Unterschied zwischen gedämpften und ungedämpften Schwingungssystemen?

Accepted Answer

Gedämpfte schwingen langsamer ab, ungedämpfte schneller.

Answer

Ungedämpfte schwingen langsamer ab, gedämpfte schneller.

Answer

Gedämpfte haben geringere Amplitude, ungedämpfte höhere.

Answer

Ungedämpfte haben geringere Amplitude, gedämpfte höhere.

Question 12

Welche Größe ist kein Schwingungsparameter?

Accepted Answer

Energie

Answer

Amplitude

Answer

Frequenz

Answer

Phasenwinkel

Question 13

Was ist die Resonanzfrequenz eines Systems?

Accepted Answer

Frequenz, bei der die Schwingungsamplitude maximal ist.

Answer

Frequenz, bei der die Dämpfung maximal ist.

Answer

Frequenz, bei der die Systemenergie minimal ist.

Answer

Frequenz, bei der die Steifigkeit des Systems minimal ist.

Question 14

Welche Aussage über kritische Drehzahlen ist korrekt?

Accepted Answer

Kritische Drehzahlen können durch geeignete Lagerung abgemildert werden.

Answer

Kritische Drehzahlen sind immer schädlich für Maschinen.

Answer

Kritische Drehzahlen können durch Wuchtung vermieden werden.

Answer

Kritische Drehzahlen treten nur bei starren Rotoren auf.

Question 15

Welches Verfahren dient zur Bestimmung der Eigenfrequenz eines ungedämpften Systems?

Accepted Answer

Resonanztest

Answer

Frequenzgangmessung

Answer

Modalanalyse

Answer

Stoßversuch

Question 16

Was ist das Ziel der Maschinendynamik?

Accepted Answer

Analyse und Optimierung des dynamischen Verhaltens von Maschinen.

Answer

Vorhersage von Ausfällen und Schwingungsproblemen.

Answer

Entwicklung neuer Lagerungskonzepte.

Answer

Reduzierung von Lärm- und Schwingungsemissionen.

Question 17

Welche der folgenden Größen ist keine Dämpfungskonstante?

Accepted Answer

Federkonstante

Answer

Viskose Dämpfung

Answer

Coulomb-Reibung

Answer

Hysterese

Question 18

Welche Unwuchtart kann durch Hinzufügen eines Ausgleichsgewichts in einer bestimmten Ebene behoben werden?

Accepted Answer

Statische Unwucht

Answer

Dynamische Unwucht

Answer

Momentenunwucht

Answer

Alle genannten Unwuchten

Question 19

Was ist der Zweck eines Schwingungstilgers?

Accepted Answer

Reduktion von Schwingungen in einem System durch Hinzufügen eines zweiten Systems.

Answer

Verstärkung von Schwingungen in einem System durch Resonanz.

Answer

Stabilisierung eines instabilen Systems.

Answer

Messung von Schwingungen in einem System.

Question 20

Welche Methode wird zur Analyse nichtlinearer Schwingungen eingesetzt?

Accepted Answer

Numerische Simulation

Answer

Lineare Näherungen

Answer

Modalanalyse

Answer

Experimentelle Untersuchungen

Question 21

Welche der folgenden Definitionen beschreibt Schwingungen präzise?

Accepted Answer

Regelmäßige Bewegungen, die sich um einen festen Punkt wiederholen.

Answer

Bewegungen, die sich nur in eine Richtung wiederholen.

Answer

Zufällige Bewegungen ohne sich wiederholendes Muster.

Question 22

Welche Größe gibt den maximalen Ausschlag einer Schwingung an?

Accepted Answer

Amplitude

Answer

Dämpfung

Answer

Phase

Answer

Frequenz

Question 23

Welche Kraft wirkt einer Schwingung entgegen und führt zu ihrer Abnahme?

Accepted Answer

Dämpfungskraft

Answer

Schwerkraft

Answer

Federkraft

Answer

Reibungskraft

Question 24

Welches Gerät wird üblicherweise zur Wuchtung von rotierenden Maschinen eingesetzt?

Accepted Answer

Auswuchtmaschine

Answer

Schwingungsmessgerät

Answer

Drehzahlmesser

Answer

Drehmomentschlüssel

Question 25

Welche der folgenden Aussagen über Lager ist korrekt?

Accepted Answer

Lager unterstützen rotierende oder gleitende Teile und reduzieren Reibung sowie Verschleiß.

Answer

Lager sind wartungsfrei und müssen nicht geschmiert werden.

Answer

Lager sollten immer lose eingebaut werden.

Answer

Lager können nur Axiallasten aufnehmen.

Question 26

Welche Aussage zur Resonanzfrequenz ist falsch?

Accepted Answer

Bei der Resonanzfrequenz sind die Schwingungen des Systems am geringsten.

Answer

Die Resonanzfrequenz ist die Frequenz, bei der das System die größte Amplitude erreicht.

Question 27

Welche Art von Lagerung ermöglicht ausschließlich axiale Bewegung?

Accepted Answer

Axiallager

Answer

Radiallager

Answer

Rillenkugellager

Answer

Pendelrollenlager

Question 28

Welche Dämpfungsart basiert auf der Reibung zwischen zwei Oberflächen?

Accepted Answer

Coulomb-Dämpfung

Answer

Viskose Dämpfung

Answer

Materialdämpfung

Answer

Hysterese-Dämpfung

Question 29

Welche Gleichung beschreibt die Eigenfrequenz eines Einmassensystems?

Accepted Answer

ω = √(k/m)

Answer

ω = m/k

Answer

ω = k/m^2

Question 30

Welche Aussage zur Schwingungsisolierung ist richtig?

Accepted Answer

Schwingungsisolatoren können die Übertragung von Schwingungen von einer Maschine auf die Umgebung verringern.

Answer

Schwingungsisolatoren erhöhen immer die Amplitude der Schwingungen.

Question 31

Welche Schwingungsart entsteht, wenn ein System einer sinusförmigen Kraft ausgesetzt wird?

Accepted Answer

Erzwungene Schwingung

Answer

Resonanzschwingung

Answer

Freie Schwingung

Answer

Gedämpfte Schwingung

Question 32

Welche Aussage zur Wuchtung ist falsch?

Accepted Answer

Die Wuchtung dient dazu, die Unwucht einer rotierenden Maschine zu vergrößern.

Answer

Die Wuchtung kann die Lebensdauer einer Maschine verlängern.

Answer

Die Wuchtung kann durch Hinzufügen von Ausgleichsgewichten erreicht werden.

Question 33

Welche Art von Lagerung ermöglicht ausschließlich radiale Bewegung?

Accepted Answer

Radiallager

Answer

Pendelrollenlager

Answer

Axiallager

Answer

Rillenkugellager

Question 34

Welche Aussage zur Amplitude einer gedämpften Schwingung ist richtig?

Accepted Answer

Die Amplitude nimmt mit der Zeit exponentiell ab.

Answer

Die Amplitude bleibt konstant.

Answer

Die Amplitude nimmt mit der Zeit exponentiell zu.

Answer

Die Amplitude nimmt mit der Zeit linear zu.

Question 35

Welche der folgenden Grafiken stellt den Frequenzgang einer ungedämpften Schwingung dar?

Accepted Answer

Frequenzgang einer ungedämpften Schwingung mit einem Peak bei der Eigenfrequenz

Answer

Frequenzgang einer gedämpften Schwingung mit abnehmendem Amplitudenverlauf

Answer

Frequenzgang einer freien Schwingung mit exponentiellem Amplitudenabfall

Answer

Frequenzgang einer erzwungenen Schwingung mit konstantem Amplitudenverlauf

Question 36

Was ist das Hauptziel der Maschinendynamik?

Accepted Answer

Das Verständnis und die Optimierung des dynamischen Verhaltens von Maschinen

Answer

Die Konstruktion neuer Maschinen

Answer

Die Analyse von Maschinenausfällen

Answer

Die Wartung und Instandhaltung von Maschinen

Question 37

Welche der folgenden Faktoren hat den größten Einfluss auf die Eigenfrequenz eines Systems?

Accepted Answer

Steifigkeit und Masse

Answer

Dämpfung

Answer

Erregerfrequenz

Answer

Anfangsausschlag

Question 38

Welche der folgenden Aussagen zur Resonanzfrequenz ist korrekt?

Accepted Answer

Bei der Resonanzfrequenz ist die Amplitude der Schwingung maximal

Answer

Die Resonanzfrequenz ist unabhängig von der Dämpfung

Answer

Die Resonanzfrequenz tritt nur bei erzwungenen Schwingungen auf

Answer

Die Resonanzfrequenz ist immer kleiner als die Eigenfrequenz

Question 39

Welche der folgenden Maschinenkomponenten ist für die Übertragung von Drehbewegungen zwischen zwei Wellen verantwortlich?

Accepted Answer

Kupplung

Answer

Riemenscheibe

Answer

Lager

Answer

Gelenk

Question 40

Was ist der Unterschied zwischen einem starren und einem elastischen System?

Accepted Answer

Ein starres System verformt sich unter Belastung nicht, während ein elastisches System sich verformt und nach Entlastung wieder in seine ursprüngliche Form zurückkehrt

Answer

Ein elastisches System dämpft Schwingungen besser als ein starres System

Answer

Ein starres System hat eine höhere Eigenfrequenz als ein elastisches System

Answer

Ein starres System ist in der Regel schwerer als ein elastisches System

Question 41

Welche Aussage zur Eigenschwingung eines Einmassensystems ist korrekt?

Accepted Answer

Die Eigenschwingung ist eine freie Schwingung mit der natürlichen Schwingfrequenz.

Answer

Die Eigenschwingung ist immer gedämpft.

Answer

Die Eigenschwingung wird durch eine äußere Kraft erzwungen.

Question 42

Welche Aussage zur Resonanz ist falsch?

Accepted Answer

Die Resonanz tritt auf, wenn die Anregungsfrequenz kleiner als die natürliche Schwingfrequenz ist.

Answer

Bei Resonanz wird die Schwingungsamplitude maximal.

Answer

Die Resonanz kann zu Schäden an Maschinen führen.

Question 43

Welche Aussage zu hydrodynamischen Lagern ist korrekt?

Accepted Answer

Hydrodynamische Lager ermöglichen eine nahezu reibungsfreie Lagerung.

Answer

Hydrodynamische Lager sind nur für hohe Drehzahlen geeignet.

Answer

Hydrodynamische Lager sind wartungsintensiv.

Question 44

Welche Aussage zur linearen Schwingungsanalyse ist korrekt?

Accepted Answer

Die lineare Schwingungsanalyse ist eine Näherungsmethode zur Analyse von Schwingungen.

Answer

Die lineare Schwingungsanalyse ist eine exakte Methode zur Analyse von Schwingungen.

Answer

Die lineare Schwingungsanalyse berücksichtigt auch nichtlineare Effekte.

Question 45

Ein Schwerefeld einer rotierenden Scheibe liegt nicht im Drehpunkt. Welches Phänomen tritt auf?

Accepted Answer

Unwucht

Answer

Resonanz

Answer

Dämpfung

Question 46

Welche der folgenden Maßnahmen ist NICHT geeignet, um die Schwingungsamplitude eines schwingungsfähigen Systems zu reduzieren?

Accepted Answer

Erhöhung der Eigenfrequenz

Answer

Einführung von Dämpfung

Answer

Verminderung der Anregungskraft

Answer

Veränderung der Systemsteifigkeit

Question 47

Ein Rotor mit einer Unwucht wird mit einer Drehzahl betrieben, die seiner Eigenfrequenz entspricht. Welches Phänomen ist zu erwarten?

Accepted Answer

Resonanz

Answer

Kritisches Drehzahlverhältnis

Answer

Dämpfung

Answer

Gyroskopischer Effekt

Question 48

Welcher Lagertyp eignet sich am besten für die Aufnahme von hohen Radial- und Axialkräften?

Accepted Answer

Schrägkugellager

Answer

Nadellager

Answer

Zylinderrollenlager

Answer

Rillenkugellager

Question 49

Die Dämpfung in einem schwingenden System wird durch welche der folgenden Größen beschrieben?

Accepted Answer

Dämpfungsgrad

Answer

Amplitude

Answer

Eigenfrequenz

Answer

Frequenz

Question 50

Welche Aussage über die Wuchtung ist richtig?

Accepted Answer

Ziel der Wuchtung ist es, die durch Unwuchten verursachten Kräfte und Momente zu minimieren.

Answer

Wuchten ist nur bei sehr hohen Drehzahlen notwendig.

Answer

Statische Unwuchten lassen sich nicht durch Wuchten beheben.

Question 51

Ein System mit einer Eigenfrequenz von 10 Hz wird mit einer Frequenz von 5 Hz angeregt. Wie verhält sich das System?

Accepted Answer

Das System schwingt mit der Anregungsfrequenz von 5 Hz.

Answer

Das System schwingt mit seiner Eigenfrequenz von 10 Hz.

Answer

Das System schwingt mit einer Frequenz von 15 Hz.

Question 52

Welche der folgenden Aussagen über die kritische Drehzahl ist falsch?

Accepted Answer

Die kritische Drehzahl ist unabhängig von der Steifigkeit der Welle.

Answer

Die kritische Drehzahl ist abhängig von der Masse des Rotors.

Answer

Bei der kritischen Drehzahl treten starke Schwingungen auf.

Question 53

Welches der folgenden ist KEIN typisches Symptom für eine Unwucht in einer rotierenden Maschine?

Accepted Answer

Ungewöhnliche Geräusche im Betrieb

Answer

Vibrationen

Answer

Reduzierte Lebensdauer der Maschine

Answer

Erhöhter Lagerverschleiß

Question 54

Welche der folgenden Maßnahmen kann helfen, die Steifigkeit einer Welle zu erhöhen?

Accepted Answer

Vergrößerung des Wellendurchmessers

Answer

Verwendung eines weicheren Materials

Answer

Verringerung des Wellendurchmessers