rezg sv delem l.
Download
Skip this Video
Loading SlideShow in 5 Seconds..
REZGÉSVÉDELEM PowerPoint Presentation
Download Presentation
REZGÉSVÉDELEM

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 34

REZGÉSVÉDELEM - PowerPoint PPT Presentation


  • 239 Views
  • Uploaded on

REZGÉSVÉDELEM. Koren Edit 6. Kitérés. A. T. A rezgőmozgás. Harmonikus rezgés : a rezgő testre a nyugalmi helyzetétől mért kitéréssel egyenesen arányos, azzal ellentétes irányú erő hat F ( x ) = – D · x. Rezgés fizikai jellemzői : frekvencia és szögsebesség f = 1/ T =  / 2

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about 'REZGÉSVÉDELEM' - poppy


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
rezg sv delem

REZGÉSVÉDELEM

Koren Edit

6.

a rezg mozg s

Kitérés

A

T

A rezgőmozgás

Harmonikus rezgés:

a rezgő testre a nyugalmi helyzetétől mért kitéréssel egyenesen arányos, azzal ellentétes irányú erő hat

F(x) = –D ·x

  • Rezgés fizikai jellemzői:
  • frekvencia és szögsebesség
  • f = 1/T =  / 2
  • amplitúdó: maximális kitérés az egyensúlyi helyzettől mért egyik irányban
slide3

kitérés: x(t) = A · sin (t + 0 )

  • sebesség: v(t) = A ·  · cos (t + 0 ) = v0 · cos (t + 0 )
  • gyorsulás: a(t) = –A · 2 · sin (t + 0 ) = –a0 · sin (t + 0 )
  • Rezgésállapotok:
  • szabad rezgés: pillanatnyi erőhatás után a rendszert magára hagyjuk  súrlódás és külső csillapító erő hiányában állandó amplitúdójú és frekvenciájú (sajátfrekvencia) rezgés jön létre
  • csillapított szabad rezgés:

x = x0 · e–t sin t,

ahol  a csillapítási állandó

slide4

kényszerrezgés: a rezgésre állandó, periodikus külső erő (gerjesztőerő) hat a rendszer állandó amplitúdóval és a gerjesztőerő által rákényszerített frekvenciával rezeg,  fáziskéséssel a gerjesztéshez képest

Rezonancia: az amplitúdó végtelen nagyra nőhet, ha a gerjesztési frekvencia megegyezik a rendszer sajátfrekvenciájával

  • csatolt rezgések: ha két energetikailag kapcsolatban álló (pl. rugóval összekötött) rezgőképes rendszer egyikét rezgésbe hozzuk, akkor a másik is rezgésbe jön
  • (az energiaátadás akkor a legnagyobb, ha a két rendszer sajátfrekvenciája megegyezik)

A gyakorlatban a rezgések különböző frekvenciájú szinuszos jelek eredőjeként jönnek létre!

k rnyezeti rezg s
Környezeti rezgés
  • Környezeti rezgés: lakó-, üdülő- vagy középületek emberi tartózkodásra szolgáló helyiségeiben a külső környezetből származó rezgésgerjesztés hatására (pl. ipari üzem, közlekedés) az emberre nézve kellemetlen (káros) ún. „egésztest-rezgések” jönnek létre
  • Egésztest-rezgések: az egész emberi testben terjedve fejtenek ki kellemetlen rezgésérzetet, vagy komfortérzet-csökkenést.
  • általában alacsony frekvenciájú: max. 100 Hz
  • Ha f 100 Hz  helyi problémát okozhat a test azon környékén, ahol azt a rezgés éri (pl. végtagrezgések)
  • munkahelyi rezgés
k rnyezeti rezg sforr sok
Környezeti rezgésforrások
  • Közlekedéstől származó rezgés
  • Talajban terjedő rezgés:
  • kerekek és az útburkolat/sín érintkezési felületének változásai  feszültséghullámok keletkeznek az útfelületben, amelyek a talajban továbbterjednek
  • földalatti vasút  talajrezgések
  • Levegőben terjedő rezgés:
  • motorból, kipufogóból származó infrahangok megremegtetik az épületek ablakait, ajtajait
2 g pek berendez sek zemeltet s b l sz rmaz rezg s
2. Gépek, berendezések üzemeltetéséből származó rezgés
  • ipari üzemben, építkezésnél használt gépek rezgése a talajon és az épület alapozásán keresztül testhangként terjed az épületben

Környezeti rezgés frekvenciája:

általában 1-90 Hz (épületekben leggyakrabban 1-45 Hz, hidakban 1-20 Hz)

a k rnyezeti rezg s er ss ge
A környezeti rezgés erőssége

Egyenértékű súlyozott rezgésgyorsulás – élő szervezetre gyakorolt hatás

Súlyozott rezgésgyorsulás (as): az érzetet jellemző mérőszám; a gyorsulást olyan súlyozó szűrővel mérik, amely az emberi szervezetre károsabb frekvenciákat kiemeli,

Egyenértékű súlyozott rezgésgyorsulás:asidőfüggvényének a megítélési időre (T) vonatkoztatott effektív értéke

aeq = 1/T0Tas2(t) dt [m/s2]

Gyorsulásszint: La = 20 lg (a/a0) [dB],

ahol a0 = 10–6 m/s2

slide9

Kitérés – gépek rezgésvédelme

Kitérésszint: Lx = 20 lg (x/x0) [dB],

ahol x0 = 10–11 m

Rezgéssebesség – épületekre gyakorolt hatás

Sebességszint: Lv = 20 lg (v/v0) [dB],

ahol v0 = 10–9 m/s

a rezg s hat sai az emberre

egésztest-rezgés

  • kézre ható rezgés

külön vizsgálandó

az

az

ax

ay

ax

ax

az

ay

A rezgés hatásai az emberre

Egésztest-rezgés: a test külső gerjesztő rezgések hatására rezgésbe jön.

  • Gerjesztés:
  • álló ember: talpon
  • ülő ember: altesten
  • fekvő ember: háton keresztül
rz kenys g

Rezgésgyorsulás g-hez viszonyítva

nem tolerálható

kellemetlen

érzékelhető

Frekvencia, Hz

érzékenység:
  • legnagyobb a gerincoszlop irányában (az)
  • mellkasra merőlegesen (ax) és a mellkas irányában (az) kisebb

Az emberi szervezet reagálása rezgésekre

rezg sek k vetkezt ben fell p panaszok
rezgések következtében fellépő panaszok:
  • gerincbántalmak, légzési nehézség, szívritmus-rendellenesség, idegi panaszok, látászavar,
  • tengeribetegségre jellemző tünetek (0,1-3 Hz között)
  • pszichikai hatások: zavartság, félelem
  • az egyes szervek rezonancia-frekvenciái (legkárosabb rezgések):
  • 3-6 Hz : csípő-váll-fej
  • 5-9 Hz: máj-lép-gyomor
  • 7 Hz: agy
  • 9-15 Hz: száj, torok
  • 60-90 Hz: szemgolyó
  • 100-200 Hz: állkapocs

Kézre ható rezgések hatásai (munkahelyi ártalom):

– ízületi, csont- és érrendszeri elváltozások

a rezg sek p letre gyakorolt hat sai
A rezgések épületre gyakorolt hatásai
  • Értékelés alapja: a rezgés sebessége
  • Az épületben okozott kár:
  • a szerkezetek teherbírása csökken a tervezetthez képest
  • a szerkezetek élettartama csökken a tervezetthez képest
  • egyéb károsodás: pl. vakolatrepedés

MSZ 13018 Rezgések épületre gyakorolt hatása:

Olyan tapasztalati rezgési irányértékeket határoz meg (különböző épületfajtákra), amelyek alatt várhatóan nem keletkeznek az épület használati értékét csökkentő károsodások

slide14

Ipari épület

Rezgéssebesség, mm/s

Lakóépület

Rezgésérzékeny épület

Frekvencia, Hz

Épületre ható rezgések kategóriái:– rövid idejű rezgések–nem rövid idejű rezgések: a szerkezetben kifáradási jelenségeket okozhat

Az épületalapon fellépő rövid idejű rezgések megengedett irányértékei

slide15

födémrezgésre vonatkozó megengedett irányérték: a födémre merőlegesen max. 20 mm/s

többszintes épületek vizsgálata: vizsgálandó a legfelső szint födémsíkjában az épület vízszintes irányú rezgése is
  • Nem rövid idejű rezgések:
  • ipari- és lakóépületek esetén max. 5 mm/s vízszintes irányú rezgés a legfelső szinten
  • a födémre merőlegesen max. 10 mm/s
a rezg sekre vonatkoz el r sok

emberre irányuló rezgés

  • környezetre (épület, berendezés) irányuló rezgés

különböző előírások

A rezgésekre vonatkozó előírások
  • Emberi szervezetre ható rezgés: ISO 2631
  • ajánlott és megengedhető rezgésgyorsulás értékeket adja meg 1–80 Hz frekvenciatartományra (egész test rezgések)
slide17

Hosszirányú rezgésgyorsulás határértékek

Keresztirányú rezgésgyorsulás határértékek

p tett k rnyezetre vonatkoz el r sok
Épített környezetre vonatkozó előírások:
  • A rezgés sebessége a mérvadó: az épület jellegétől függően 2–10 mm/s engedhető meg.
  • 4/1984. (I. 23.) EüM rendeleta zaj- és rezgésterhelési határértékek megállapításáról
  • az újonnan létesülő lakó-, üdülő- és közösségi épületekben a külső környezetből származó rezgés megengedett határértékei
a rezg s m r se
A rezgés mérése

MSZ 18163/2-83.: környezeti rezgés vizsgálata

Tárgya: az épületek emberi tartózkodásra szolgáló helyiségeiben fellépő, a külső környezetből származó rezgések vizsgálata

Méréskor az egyenértékű rezgésgyorsulást kell meghatározni:

aeq = 1/T0Ta2(t) dt [m/s2],

ahol T – a megítélési idő (sec)

a(t) a rezgésgyorsulás időfüggvénye m/s2

slide21

A mérést 3 egymásra merőleges irányban kell elvégezni; ezek közül a legnagyobb egyenértékű gyorsulás a mértékadó.

  • A rezgésmérést a födémen (padlón) a legnagyobb rezgésgyorsulást adó helyen kell végezni.
  • Háttérrezgés estén meg kell határozni külön a háttérrezgés egyenértékű gyorsulását (a mérési eredményt a háttérrezgés függvényében a szabvány szerint korrigálni kell).
  • Az egyenértékű gyorsulást súlyozó szűrővel kell meghatározni.
rezg sm r m szerek

előerősítő

jelfeldolgozó

kijelző

rezgésérzékelő

Rezgésmérő műszerek

A mechanikai rezgés jellemzőit (kitérés, sebesség, vagy gyorsulás) elektromos mennyiséggé (feszültség) alakítják át.

slide23

Rezgésérzékelő:

  • a gerjesztő rezgéssel arányos elektromos jelet ad
  • gyakorlatban ált. gyorsulásérzékelő használatos (piezoelektromos ill. ferroelektromos gyorsulásérzékelő működése: mechanikai erő hatására a kristály felületei között elektromos feszültség keletkezik)
  • integráló rezgésmérő: a súlyozott egyenértékű gyorsulást közvetlenül határozza meg
  • az érzékelő meghatározott frekvenciatartományban használható (környezeti rezgésmérésnél ált. 1-100 Hz)
a rezg s terjed se
A rezgés terjedése
  • Rezgésterjedés a talajban:
  • longitudinális
  • transzverzális
  • felületi hullám

Felületi hullám

  • a közegnek csak a felületén terjed (ha a közeg vastagsága az hullámhossz többszöröse  talaj), a felülettől távolodva az amplitúdó csökken
  • terjedési sebessége a frekvencia függvénye (magasabb frekvencia esetén nagyobb)
slide25

Csillapítás a távolság függvényében:

  • függ a talaj anyagától, rétegződésétől, talajvíz helyzetétől
  • a távolság kétszerezésével kb. 3-6 dB-t csökken
  • a forrástól ált. 10-20 m távolságig terjed (max. 100 m)
rezg sszigetel s s rezg scsillap t s
Rezgésszigetelés és rezgéscsillapítás

Rezgésszigetelés: az az eljárás, amely megakadályozza, hogy egy test rezgése egy másik szerkezetre átterjedjen, ill. a szerkezetbe került rezgés továbbterjedjen.

módja: rezgésszigetelő beiktatása a rezgő és a védett objektum közé  csökkenti a rezgést okozó erő átvitelét a védett objektumra

úsztatott padló

slide27
Rezgéscsillapítás: egyes anyagok (a belső súrlódásuk eredményeként) meghatározott frekvenciájú rezgés mozgási energiáját hővé alakítják

Átviteli tényező: a rezgésszigetelés hatékonyságát jellemző

mennyiség

a szigetelőn áthaladó rezgés és a gerjesztő rezgés amplitúdójának aránya

j rezg sszigetel j val kisebb a dinamikai rugalmass gi modulusa mint a szigetelt szerkezetnek
Jó rezgésszigetelő: jóval kisebb a dinamikai rugalmassági modulusa, mint a szigetelt szerkezetnek
  • Rezgéscsökkentő anyagok jellemzői:
  • dinamikai rugalmassági modulus: az anyag rugalmas ellenállása dinamikai igénybevétel esetén
  • veszteségi tényező: anyag belső súrlódását, energia-felemésztő képességét jellemzi
  • (pl. egyes polimerek rezgéskor hőt termelnek  a rezgési energia hővé alakul)

Pl. gumi, acélrugó

rezg sszigetel anyagok
Rezgésszigetelő anyagok
  • Acél spirálrugó
  • nagy kitérésű, alacsony frekvenciájú rezgések szigetelésére alkalmas
  • rugalmassági jellemzői változtathatók  műszerek és nagy tömegű gépek szigetelésére egyaránt használható
  • hátránya: csillapítás hiánya  rezgéscsökkentő anyagot kell beiktatni a rezonanciafrekvencián kialakuló amplitúdó csökkentésére (pl. olajfék)
slide30

Gumi

  • kisebb gépek (műszer, motor) szigetelésére használják
  • nagy belső csillapítás (nem alakul ki nagy amplitúdójú rezgés a rezonanciafrekvencián)
  • időjárási körülményekkel, vegyszerekkel, olajjal szemben kevésbé ellenálló (szintetikus gumi: fokozható az ellenállása)
  • Parafa
  • kis amplitúdójú rezgések esetén alkalmazható
  • Filc
  • testhangok terjedésének megakadályozására használatos (40 Hz felett)
  • erős csillapító hatás  rezonancia veszélyes esetén alkalmazható
  • Levegőrugó
  • gépjárművekben alkalmazzák
  • speciális műszerek rezgésvédelmére alkalmas
rezg sszigetel anyagok haszn lata

Spirálrugó

Amplitúdó, cm

Gumi

Filc

Parafa

Sajátfrekvencia, Hz

Rezgésszigetelő anyagok használata:
g pek s berendez sek rezg s nek cs kkent se
Gépek és berendezések rezgésének csökkentése
  • a gép tömegénél 2-3-szor nagyobb tömegű gépágy  kisebb amplitúdójú rezgés
  • acélrugó  rezgésszigetelő hatás
  • gumitalp  csillapító hatás
cs vezet kek rezg sszigetel se
Csővezetékek rezgésszigetelése:
  • rugalmas csatlakozások  rezgés vezetékeken keresztül történő továbbterjedésének megakadályozása