Hazai fejlesztésű „Stockbridge damper” csillapítóberendezés paramétervizsgálata
Napjainkban a technológiai fejlődéssel és társadalmi igényekkel összhangban egyre elterjedtebbek a karcsú, könnyű acélszerkezetek az építőipar minden területén, így a hídépítésben is. Az ilyen típusú szerkezetek tervezésének egyik kulcskérdése a dinamikai viselkedés elemzése, ezen belül kiemelt problémakör a gyalogosok által gerjesztett rezgések vizsgálata. Sok esetben a megrendelő által előírt gyalogos komfortfokozat eléréséhez utólagos csillapítóberendezések elhelyezésére van szükség. Ezek igen sokfélék lehetnek, azonban a hazai gyakorlatban általánosan elterjedt, hogy a nemzetközi piacon elérhető termékek kerülnek beépítésre, erre irányuló magyarországi fejlesztés a korábbiakban nem történt.
A Budapesti Atlétikai Stadion beruházás keretében megépült osztószigeti ferdekábeles híd esetében szintén szükségesnek bizonyult, hogy kábelcsillapító elemeket helyezzenek el, ezek azonban teljes mértékben hazai fejlesztésű és gyártású „Stockbridge damper” típusú berendezések, melyek az Acélhidak Kft, a BME Hidak és Szerkezetek Tanszék, a Hídépítő Zrt., valamint a Speciálterv Építőmérnöki Kft. együttműködésében készültek.
Már a tervezés korai szakaszában megmutatkozott, hogy a csillapítóelem hatékonyságát számos paraméter befolyásolja (messenger kábel típusa, hossza, névleges átmérője; a csillapító tömeg értéke, a berendezés kábeleken való pozicionálása stb.), melyek mértékéről és pontos jellegéről jelen geometriai kialakítás esetén nem állt rendelkezésre szakirodalmi eredmény. Kutatásom során fő célom a kifejlesztett „Stockbridge damper” típusú csillapító paramétervizsgálata, azaz annak elemzése, hogy mely szabad bemenő adatok és milyen módon befolyásolják az elem hatékonyságát, alkalmazhatóságát; ezzel elősegítve a termék adaptálását más hídszerkezetekre, valamint támogatva az erre irányuló további hazai fejlesztéseket.
Ehhez dolgozatom első részében röviden ismertettem a „Stockbridge damper” családba tartozó csillapítóberendezések működési elvét, valamint áttekintettem az ilyen típusú elemek tervezésével, hatékonyságával foglalkozó nemzetközi szakirodalom legfontosabb eredményeit. Ezekből kiindulva a paramétervizsgálathoz kétféle végeselemes modellt dolgoztam ki. Az egyik egy pontos testelemes lokális modell, melyet a csillapítóelem sajátfrekvenciájának meghatározására használtam. A másik pedig egy (az Osztószigeti-híd példáján alapuló) globális modell, a csillapítóelem és a ferdekábel alkotta rendszer együttes viselkedésének tanulmányozására. A kiválasztott paraméterhalmaz vizsgálatát ezen két modellen numerikus szimulációkkal, valamint kiegészítő laboratóriumi mérésekkel támogatva hajtottam végre.
szerző
-
Olosz Adél
Szerkezet-építőmérnök mesterszak (MSc)
mesterképzés (MA/MSc)
konzulensek
-
Dr. Kövesdi Balázs
egyetemi docens, Hidak és Szerkezetek Tanszék -
Dr. Hegyi Péter
adjunktus, Hidak és Szerkezetek Tanszék
