Schwingungsmessungen werden in vielen Disziplinen (z.B. im Maschinenbau oder Bauwesen) durchgeführt, um störende Vibrationen zu detektieren und somit Schäden an Strukturen zu vermeiden und das Wohlbefinden von Personen sicherzustellen.

Im Bauwesen werden zum Beispiel an Brücken dynamische Messungen durchgeführt, um Aufschluss über die Eigenfrequenzen des Tragwerks zu erhalten. Liegt die Eigenfrequenz einer Fußgängerbrücke im Bereich der Schrittfrequenz eines Fußgängers, so können sich die Schwingungen aufschaukeln und das Komfortempfinden des Fußgängers negativ beeinflussen. In Extremfällen müssen nachträglich Schwingungstilger eingebaut werden, um die Beschleunigungen zu dämpfen (Millenium Bridge, GB). Dieser Einbau ist sehr kostspielig, sodass sich Schwingungsuntersuchungen im frühen Planungsstand auszahlen.

Windenergieanlagen müssen nach Errrichtung auf ihr dynamisches Verhalten untersucht werden, um zertifiziert zu werden. Hierbei werden die ersten Eigenfrequenzen der Anlage gemessen und mit der Drehzahlfrequenz der Rotorblätter verglichen. Bereits im Entwurfsprozess der Anlagen sollte darauf geachtet werden, dass die ersten Turmeigenfrequenzen nicht im Bereich der Drehzahlfrequenz der Rotorblätter liegt, damit eine gegenseitige Anregung und Resonanzprobleme vermieden werden.

Werden hochempfindliche Geräte in Laborräumen aufgestellt, so sind diese schwingungsfrei zu lagern. Die hierfür nötigen Lager sind auf die Eigenfrequenzen der betroffenen Decke abzustimmen, um Vibrationen der Geräte zu vermeiden. Auch hier werden Schwingungsmessungen durchgeführt.

Generell gilt:

Die Erregerfrequenzen sollen nicht in den Bereich der ersten Eigenfrequenzen eines Bauteils oder Bauwerks fallen, um Resonanzeffekte und somit große Schwingamplituden zu vermeiden.

Im Entwicklungsprozess der App wurden zahlreiche Vergleichsmesssungen durchgeführt, um die korrekte Ermittlung der Ergebnisse sicher zu stellen. Hierbei wurden Decken, Stützen, Brücken und ihre Hänger auf ihre Eigenfrequenzen untersucht und die Ergebnisse der myFrequency App mit denen professioneller Messsensorik verglichen. Hierbei ergaben sich maximale Abweichungen der Frequenzpeaks von etwa 1,1 %.

Diese Untersuchungen belegen, dass die App myFrequency ein adäquater Ersatz oder Ergänzung zur kostspieligen professionellen Messsensorik darstellt.

Vergleichsmessungen an Hängern der Freybrücke in Berlin, Spandau

An der Freybrücke in Berlin wurden die Eigenfrequenzen von Hängern ermittelt. Sie wurden auf der einen Seite mit der myFrequecy App gemessen und auf der anderen Seite mit professionellen Beschleunigungsaufnehmern. Beide "Messgeräte" wurden an einem Hänger installiert.

Die Vergleichsmessungen an den Hängern ergaben maximale Abweichungen der Frequenzpeaks von nur 0,09%. Mit Hilfe der App myFrequency lassen sich somit die Kosten und der Zeitaufwand zur Ermittlung von Eigenfrequenzen an Hängern enorm senken (siehe unten).

Vergleich / Fazit

Durch die Vergleichsmessungen konnte gezeigt werden, dass die App myFrequency eine adäquate Alternative zur teuren Messtechnik darstellt, da hier Zeit und Kosten im großen Maßstab eingespart werden können. Im Fall der Messung der Eigenfrequenzen von Hängern kann eine Reduzierung des Zeitaufwandes um etwa 96 % erreicht werden, bei gleichem Messergebnis.