Hídmodell terhelő berendezés tervezése
Hídmodell terhelő berendezés tervezése
Projekt tagok:
Benke Ádám MSc I. évf., Dobai Attila MSc II. évf., Varga István MSc I. évf., Vatai András BSc IV. évf., Tóth Tamás MSc I. évf.
e-mail: dobai.attila.bme@gmail.com
Konzulensek:
Dr, Rádics János Péter, Gép- és Terméktervezés Tanszék
e-mail: radics.janos@gt3.bme.hu
Dr. Völgyi István Krisztián, Dr. Budaházi Viktor, Hidak és Szerkezetek Tanszék
e-mail: volgyi.istvan@epito.bme.hu, budahazy.viktor@epito.bme.hu
Juhász Zoltán, Műszaki Mechanikai Tanszék
e-mail: juhasz@mm.bme.hu
A Gépész Szakkollégiumot azzal a kéréssel kereste meg az Építőmérnöki Kar Hidak és Szerkezetek Tanszéke, hogy az éves szinten megrendezett hídépítő versenyére tervezzen egy olyan terhelő berendezést, ami egy nemzetközi verseny lebonyolítására is alkalmas színvonalat képvisel. A hídépítő verseny lényege egy a kiírásnak megfelelő hídszerkezet tervezése, ami fajlagosan a legnagyobb terhelést képes elviselni. A követelmények között szerepelnek a felhasználható anyagok, a híd lábainak támaszköze, a szélesség és a vertikális kiterjedés korlátai, valamint a terhelés mérésére szolgáló eszközök felhelyezésére alkalmas hely biztosítása.
A feladat célja egy mobilis, félautomata berendezés tervezése, amely alkalmas a megadott követelmények alapján elkészített híd modellek maximális terhelhetőségének mérésére. A gép alapja egy végeselemes módszerrel, alakváltozásra optimalizált vázszerkezet, amely alkalmas az akár 2 tonnás terhelést is elbíró hídszerkezetek vizsgálatára. A verseny nemzetközi jellege miatt, a követelményekben meghatározott mérnöki igények kielégítése mellett egy „szép” szerkezet kialakítására is törekedtünk .
A berendezés a megrendelőtől kapott utasítások alapján egy 120x120 [mm]-es keresztmetszeten belül elhelyezhető terhelő egységgel fogja a modelleket vizsgálni. Ennek a könnyen felszerelhető terhelő egységnek a feladata, hogy az 1 vagy 2 ponton bevitt terhelő erőt az ~1000 [mm]-es terhelt hosszon egyenletesen eloszlassa, a követelményként megadott -100…+150 [mm]-es mozgástérben. A terhelő elemek alakoptimálására végeselemes eszközöket is felhasználtunk.
A terhelés előállításáért egy szervomotorral hajtott egység felel. A vezérlése integrált számítógépes rendszerrel vagy vezeték nélküli kapcsolattal lehetséges. Ezeket az eszközöket érintésvédelmi szempontból megfelelő, és esztétikus védő burkolattal láttuk el.
A működés során a létrehozott elmozdulásokat és terheléseket is mérjük, és a kapott adatokat egy erre a célra tervezett egyedi rendszerben dolgozzuk fel. Ez alapján a terhelési erő-sebesség és elmozdulás-sebesség görbéket meg tudjuk jeleníteni a kiértékeléshez. A híd elemeinek elmozdulását a szabad szemmel való megfigyelés mellett optikai szenzoros technikával is van lehetőség nyomon követni. Így látványosabban összehasonlíthatóvá válik az eredeti és a terhelt állapot.
szerzők
-
Varga István
Gépészmérnöki mesterképzési szak
mesterképzés (MA/MSc) -
Benke Ádám
Mechatronikai mérnöki mesterképzési szak
mesterképzés (MA/MSc) -
-
Vatai András
Gépészmérnöki alapszak (BSc)
alapképzés (BA/BSc) -
konzulensek
-
Dr. Rádics János Péter
adjunktus, Gép- és Terméktervezés Tanszék -
Dr. Völgyi István Krisztián
adjunktus, Hidak és Szerkezetek Tanszék -
Dr. Budaházy Viktor
adjunktus, Hidak és Szerkezetek Tanszék -
Juhász Zoltán
Doktorandusz, Műszaki Mechanikai Tanszék
