Dinamikus rezgéscsillapítás alkalmazása rugalmas tartón
A dinamikus rezgéscsillapítás széles körben alkalmazott módszer a mozgásban lévő gépek és alkatrészek káros rezgéseinek megelőzésére: felhőkarcolók belsejében, elektromos vezetékeken, repülőgépek szárnyaiban és hidakon is egyaránt használják a dinamikus rezgésfojtókat [1]. A módszer lényege, hogy az adott szerkezeten jelentkező rezgéseket átvezetjük az általunk tervezett és hangolt lengésfojtóra, melynek rezgése már nem veszélyezteti a szerkezet normális működését, és ez a mozgás már könnyen hővé alakítható a megfelelő csillapítással. Példaként gondoljunk a felhőkarcolók esetére: a szél vagy a talajmozgások okozta gerjesztés lengésbe hozza az épületet, ami egyrészt káros a szerkezetre nézve, másrészről erősen rontja az épületben tartózkodók komfortérzetét. Ha ezt a mozgást átvezetjük egy az épületben megfelelően elhelyezett (általában a felsőbb szinteken található) és jól behangolt rezgésfojtóra, akkor mindkét problémát megszüntettük, hiszen ennek a rezgése az előbb említett szempontokból már egyáltalán nem káros.
Dolgozatom célja a dinamikus rezgéscsillapítás módszerének megismerése és alkalmazása volt. Első lépésben egyszerűbb mechanikai modelleken alkalmaztam a módszert, majd az így kapott eredményeket összehasonlítottam a szakirodalomban találtakkal [2]. Ezekből kiindulva a Műszaki Mechanika Tanszék laboratóriumában található egyik szerkezetre, egy L-alakú tartóra terveztem dinamikus rezgéscsillapítást. A tartóval már korábban, a „Gépek dinamikája” című tantárgy keretein belül is foglalkoztam, így rendelkezésemre állt a szerkezet mechanikai és végeselemes modellje, illetve sajátfrekvenciái és lengésképei, ami egyszerűbbé tette a további modellezési fázist. A korábbi adatok alapján új mechanikai modellt készítettem úgy, hogy már a dinamikus rezgésfojtót is beépítettem a rendszerbe. Így megnövekedett a modell szabadságfokainak száma, de az eredeti nagyítási görbe is módosíthatóvá vált. Mindezek segítségével hangolhatóvá váltak a lengésfojtó paraméterei: tömeg, rugómerevség és csillapítás. Ezek után méréseket végeztem a tartón az eredmények kiértékelése és validálása érdekében.
Irodalom:
1. Tuned Mass Damper, http://en.wikipedia.org/wiki/Tuned_mass_damper, utolsó elérés: 2012.09.27.
2. Ludvig Győző: Gépek dinamikája, Műszaki Könyvkiadó, 1983
szerző
-
Lamberti Olivér
gépészmérnöki
nappali alapszak
konzulens
-
Dr. Stépán Gábor
egyetemi tanár, Műszaki Mechanikai Tanszék
