Rotorumdrehung

Rotorumdrehung bezeichnet die Drehung eines Rotors, dem beweglichen Bestandteil vieler technischer Anlagen. Typische Beispiele sind elektrische Motoren und Generatoren, Turbinen, Pumpen und Hubschrauberrotoren. Der Rotor rotiert um eine Hauptachse und überträgt Drehbewegung oder Energie auf eine Antriebs- oder Abtriebswelle.

Zentrale Größen der Rotorumdrehung sind die Winkelgeschwindigkeit ω (rad/s) und die Drehzahl n (U/min). Der Zusammenhang ist ω = 2πn/60. Die lineare Umfangsgeschwindigkeit an einer Position mit Radius r ergibt v = r·ω. Die Drehrichtung folgt der Orientierung der Achse und dem zugeführten Drehmoment.

Die Rotordynamik wird durch Trägheit J des Rotors, das wirkende Drehmoment τ und systemische Dämpfung sowie Steifigkeit geprägt. Unwucht, Achsversatz, Lagerabnutzung und Gehäusekontakt können zu Schwingungen, Resonanzen und Leistungsverlust führen. Bei höheren Drehzahlen kann es zu kritischen Geschwindigkeiten kommen, die besondere Auslegung erfordern.

Zur Überwachung der Rotorumdrehung dienen Messgeräte wie Tachometer, Encoder oder Laser-Doppler-Systeme. Zusätzlich helfen Schwingungsanalyse, Temperatur- und Ölzustand. Typische Probleme sind Unwucht, Lagerverschleiß, Achs- oder Gehäusekontakt sowie geometrische Verformen wie Wobble oder Biegeschwingungen.

Anwendungen reichen von elektrischen Maschinen (Motoren, Generatoren) über Turbinen bis hin zu Hubschrauberrotoren. In Motoren und Generatoren rotiert der Rotor im magnetischen Feld des Stators; in Turbinen wird der Rotor durch Strömungskräfte angetrieben; in Hubschraubern erzeugen rotierende Rotorblätter Auftrieb.