Naslov
Pasivni dinamički prigušivač vjetrom uzrokovanih vibracija
(Passive dynamic damper for wind-induced vibrations)

Autori
Štefančić, Hrvoje

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, diplomski

Fakultet
Fakultet strojarstva i brodogradnje

Mjesto
Zagreb

Datum
09.12

Godina
2016

Stranica
81

Mentor
Jokić, Marko

Ključne riječi
dinamički prigušivač vibracija, vibracije uzrokovane vjetrom
(tuned mass damper, wind induced vibrations)

Sažetak
Smanjivanje amplitude vibriranja u rezonanciji postiže se s pridruživanjem sustava pasivnog dinamičkog prigušivača konstrukciji dimnjaka. Postupku smanjenja amplitude vibriranja pristupa se prethodnim određivanjem parametara konstrukcije pomoću analize formi vibriranja. Primjenom metode modalne analize, pomoću računalnog paketa Abaqus/CAE 6.12-3, izračunavaju vlastite frekvencije pojednostavljenog numeričkog modela. Za potvrđivanje točnosti numeričkog modela primjenjuje se analitički postupak izračunavanja vlastitih frekvencija prema Euler-Bernoulli-jevoj teoriji poprečnih vibracija grede, nakon čega slijedi izrada numeričkog modela s kojim se najbliže opisuje izvedena konstrukcija industrijskog dimnjaka. Usporedbom rezultata analize numeričkog modela konstrukcije dimnjaka s rezultatima pojednostavljenog modela potvrđuje se točnost numeričkog modela konstrukcije dimnjaka. Pomoću vlastitih frekvencija i modalnih masa izračunavaju se modalni koeficijenti krutosti, a potom se, primjenom matričnog zapisa modalnih masa i koeficijenata krutosti, modelira Rayleigh-ovo proporcionalno prigušenje. Izračunati se parametri kasnije primjenjuju za određivanje karakteristika numeričkog modela industrijskog dimnjaka prilikom analize prisilnih vibracija sustava dimnjaka s prigušivačem. Uzbuda se, kao i njezino područje djelovanja na konstrukciju, određuje prema europskom standardu kao inercijska sila linearne raspodjele po visini. Zbog pojednostavljivanja određivanja uzbude u računalnom paketu ista se naknadno određuje kao površinsko opterećenje kontinuirane raspodjele s vektorom djelovanja u smjeru jedne osi. Kao što je na početku poglavlja rečeno, smanjivanje se amplitude vibriranja u rezonanciji postiže s pridruživanjem sustava pasivnog prigušivača konstrukciji dimnjaka. Optimalni se parametri prigušivača određuju kako bi u polovima amplitudno – frekvencijske karakteristike amplitude funkcija povećanja dimnjaka u sustavu s dva SSG bile iste, što se postiže prilagođavanjem vlastite frekvencije prigušivača. Numeričkom modelu konstrukcije dimnjaka se pridružuje numerički model prigušivača, modeliran kako bi najbliže opisao planirano konstrukcijsko rješenje. Parametri prigušivača se dodatno prilagođavaju kako bi u amplitudno – frekvencijskoj karakteristici vibracija dimnjaka bio zadovoljen zadani odnos amplituda u polovima. Prema prilagođenim parametrima prigušivača, njegovoj masi, krutost elastičnog i viskoznosti prigušnog elementa, se izrađuje konstrukcijsko rješenje. Za izvedeno se rješenje izrađuje proračun s kojim se provjeravaju naprezanja u spojevima konstrukcije. Primjenom računalnog paketa se, za parametre prigušivača prema konstrukcijskom rješenju, na kraju se izvodi analiza prisilnih vibracija dimnjaka s prigušivačem iz koje se dobivaju amplitudno – frekvencijska karakteristika vrha dimnjaka kao i amplitudno – frekvencijska karakteristika relativnih gibanja između dimnjaka i prigušivača.

Izvorni jezik
Hrvatski

POVEZANOST RADA