Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics 1-es villamos átvezetése a Lágymányosi hídon Augusztinovicz Fülöp Márki Ferenc Gulyás Krisztián Nagy Attila Balázs Fiala Péter Gajdátsy Péter

Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula2 A vizsgált objektum Az utolsó hídelem beemelése 1992-ben Előkészített villamospálya

Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula3 Fő probléma: a Művészetek Palotája közelsége 35 m

Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula4 Metodika / 1 Megoldandó feladat: a szükséges rezgéscsillapítás becslése Módszer: Rezgéscsillapítás hiányában várható zaj számítása Összevetés a határértékekkel  a rezgéskövetelmények meghatározása Zaj számítása egy feltételezett pályaszerkezetre A megoldás egy 4 lépésből álló hibrid módszer

Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula5 Metodika / 2 A rezgő rendszer identifikációja – numerikus VE szimuláció és kísérleti verifikáció Közeltéri zajjellemzők – mérés és zimuláció Távoltéri sugárzási jellemzők – speciális peremelem számítás A gerjesztő erők becslése - mérés

Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula6 1a lépés: Gerjesztő erő becslése a sínen Sín- és kerékimpedancia mérése Sínrezgés mérés üzemi körülmények között Model and calculation Eredmény

Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula7 Mért accelerecancia A kapott erőspektrumok összehasonlítása 1b lépés: Gerjesztő erő becslése a hídon

Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula8 Mérési körülmények Zajmérés csak a teljes forgalom lezárása mellett lehetséges (Közlekedési zaj, vasúti zaj, Zöld Pardon) Engedély két éjszakára, alkalmanként néhány percre

Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula9 2. lépés: Rezgő rendszer identifikáció – kísérletek / 1 Mérési összeállítás

Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula10 Közeltéri hang mérése Gerjesztés impulzuskalapáccsal (f<800 Hz) Rezgésválasz mérése 2. lépés: Rezgő rendszer identifikáció – kísérletek / 2

Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula11 2. lépés: Rezgő rendszer identifikáció – Kísérletek és numerikus analízis Mért átlagos fr.átviteli függvény Következtetés: Egy ilyen szerkezetnél mind a kísérlet, mind a szimuláció nagyon problematikus az eredmények nem relevánsak a teljes szóban forgó frekvenciatartományban Kísérleti módusalak 28 Hz-en A híd egy szekciójának szimulált módusalakja (28 Hz)

Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula12 Step 3: Vibro-acoustic investigations - experimental Mért rezgés-akusztikai frekvenciaátviteli függvények

Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula13 Step 3: Vibro-acoustic investigations - numerical Az oldallemez végeselem modellje Az oldallemez gerjesztett rezgése A teljes hídszakasz túl nagy  a vizsgált szakasz egy részletetét lehet csak vizsgálni:

Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula14 3. lépés: Numerikus rezgés-akusztikai vizsgálatok Következtetés: A rezgésakusztikai válasz nagyfrekvenciás maximumai a lesugárzási fok növekedésével megmagyarázhatók Számított és mért válaszLesugárzási fok számítások ?

Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula15 A közeltéri átviteli függvény verifikációja Step 3: Calculation of the near-field noise Alkalmazott módszer: speciális peremelem módszer kétdimenziós modell felületi rezgések inverz számításból a felületi rezgéssebességről nagyon kevés információ elegendő

Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula16 4. lépés: A távoltéri zaj számítása 1 N erő hatására az 1000 Hz-es tercsávban kialakuló hangtér számítása Közeltér-távoltér átmenet

Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula17 Szintézis f experimental p (near) experimental p (far) numerical Valódi üzemállapotban (50km/h sebességű TATRA T5C5 villamosok esetén) várható zajszint rezgésszigetelés nélküli esetben Megoldás: >10 dBA zajcsökkentést biztosító rugalmas sínlekötés alkalmazása

Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula18 Epilógus: egy feltételezett rugalmas sínlekötés esetén várható hatás

Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula19 Összefoglalás A híd túl nagy szerkezet, szokásos módszerekkel nem kezelhető A mérések sem problémamentesek Numerikus módszerek azonban alkalmazhatók a rezgésakusztikai jelenségek vizsgálatára: szerkezeti sajátfrekvenciák kisfrekvenciás tartományban rezgésakusztkikai lesugárzási jelenségek közepes és nagy frekvenciákon Kombinált, hibrid technikákra van szükség A becslések szerint a probléma rugalmas sínleerősítéssel megoldható