Die experimentelle Identifikation modaler Parameter durch Basisanregung - Ein Testverfahren für die Raumfahrt

Kurzfassung

Bei der dynamischen Auslegung von Raumfahrtstrukturen ist zur Überprüfung und Validierung von Rechenmodellen eine experimentelle Identifikation der dynamischen Kenngrößen erforderlich. Hierfür kann in Ergänzung zu dem klassischen Modal Survey Test der Qualifikationsversuch auf einem Rütteltisch benutzt werden. In dem Aufsatz werden zunächst die grundlegenden kinematischen und kinetischen Beziehungen einer Struktur unter allgemeiner 6-achsiger Basisanregung dargestellt. Es werden Beziehungen der Relativkinematik betrachtet, Gleichungen für die dynamischen Strukturantworten angegeben und Fragen der Steuerbarkeit erörtert. Anschließend werden die für eine experimentelle Identifikation erforderlichen Schritte beschrieben. Anhand einer Laborstruktur und am Beispiel des Umweltsatelliten PPF/ENVISAT-1 wird gezeigt, wie die modalen Parameter in der Praxis ermittelt werden können.