Vasúti járművek tárcsafékeinek rezgésvizsgálata Szerző: SZÁNTAI VECSERA Bálint, V. évfolyam Konzulens: Dr. STÉPÁN Gábor egyetemi tanár Intézmény: Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Gépészmérnöki Kar, Műszaki Mechanikai Tanszék, Budapest

Az előadás célja: A merevtest rendszer (Multibody System) ismertetése, rövid bemutatása Vasúti jármű dinamikai modelljeinél felmerülő egyes kérdések megválaszolása A modálanalízis módszerének bemutatása

Tárcsafék rezgések: A rezgések hatásai: hanghatás, a jármű rezonanciája, a járműben tartózkodó személyek komfortérzetének csökkenése.

Tárcsafék rezgések: A rezgések kialakulásának lehetséges okai: Öngerjesztett rezgések kialakulása A féktárcsa fékezőfelületének egyenlőtlen hőmérséklet eloszlása, ezáltal a súrlódási tényező sem lesz egyenletes a kerület mentén

A merevtest rendszer (Multibody System): A módszer alkalmazási területe: egymással kapcsolatban álló merev testek dinamikai analízise. Számítógépes rendszer A modell adatai alapján (peremfeltételek, kezdeti feltételek, tehetetlenség, merevség, csillapítás) generálja a mozgásegyenleteket. A mozgásegyenletek megoldása: numerikus integrálással.

Modellalkotás: Lineáris modellek Nemlineáris modellek Súrlódás modellezése Féknyomás modellezése

Súrlódás: A súrlódási erőt meghatározó függvény parancssora: if(WY($S_Disc:$M_Body1,$M_Isys,$M_Isys):-( *sin(AY($S_Disc:$M_Body1,$M_Isys)))*CONSTRCF($L_Cont act1,1,3), 0,( *sin(AY($S_Disc:$M_Body1,$M_Isys)))*CONSTRCF($L_Cont act1,1,3))

Féknyomás:

A rendszer vizsgálata: Mozgásegyenletek sajátértékei, csillapított rendszer sajátfrekvenciái # # No. | Real-Part Imag.-Part | Nat.Damping Frequency | Undamped Frequency | # | [1/s] [rad/s] | [-] [Hz] | f0 [Hz] | # # 1 | E E+00 | | | # 2 | E E+00 | | | # 3 | E E+00 | | | # 4 | E E+00 | | | # 5 | E E+00 | | | # 6 | E E+00 | | | # 7/ 8 | E+00 +/ E-02 | | | # 9/ 10 | E-01 +/ E+01 | | | # 11/ 12 | E-01 +/ E+01 | | | # 13/ 14 | E+00 +/ E+01 | | | # 15/ 16 | E+00 +/ E+02 | | | # 17/ 18 | E+00 +/ E+02 | | | # 19/ 20 | E+00 +/ E+02 | | | # 21/ 22 | E+00 +/ E+02 | | | # 23/ 24 | E+01 +/ E+02 | | |

A rendszer vizsgálata: Kísérleti modálanalízis: egy gépet, szerkezetet mechanikailag modellezünk a kisérletileg meghatározott rezgéstani paramétereivel (sajátfrekvenciák, lengésképek)

Sajátfrekvencia spektrum:

Az emberi test érzékenysége: Az emberi test változó mértékben érzékeny a különböző irányú rezgésekre.

Rezgésszigetelés : Gépészmérnöki értelemben passzív rezgésszigetelés (a „gépet” védjük a rezgő környezettől) Lehetőség szerint aláhangolás, ha ez nem lehetséges, akkor föléhangolás

Irodalom: Könyvek: Ludvig Győző: Gépek Dinamikája Mike Blundell, Damian Harty: The Multibody Systems Approach to Vehicle Dynamics Prof. Zobory István – On self-excited vibrations in disc-braked running gears Linkek: linz.ac.at/staff/gerstmayr/hotint.html linz.ac.at/staff/gerstmayr/hotint.html