Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics 1-es villamos átvezetése a Lágymányosi.

Az előadások a következő témára: "Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics 1-es villamos átvezetése a Lágymányosi."— Előadás másolata:

1 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

2 Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics 2005. október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula2 A vizsgált objektum Az utolsó hídelem beemelése 1992-ben Előkészített villamospálya

3 Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics 2005. október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula3 Fő probléma: a Művészetek Palotája közelsége 35 m

4 Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics 2005. 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

5 Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics 2005. 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

6 Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics 2005. 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

7 Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics 2005. október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula7 Mért accelerecancia A kapott erőspektrumok összehasonlítása 1b lépés: Gerjesztő erő becslése a hídon

8 Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics 2005. 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

9 Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics 2005. október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula9 2. lépés: Rezgő rendszer identifikáció – kísérletek / 1 Mérési összeállítás

10 Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics 2005. október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula10 Közeltéri hang mérése Gerjesztés impulzuskalapáccsal (f<800 Hz) Rezgésválasz mérése 2. lépés: Rezgő rendszer identifikáció – kísérletek / 2

11 Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics 2005. 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)

12 Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics 2005. október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula12 Step 3: Vibro-acoustic investigations - experimental Mért rezgés-akusztikai frekvenciaátviteli függvények

13 Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics 2005. 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:

14 Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics 2005. 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 ?

15 Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics 2005. 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

16 Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics 2005. 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

17 Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics 2005. 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

18 Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics 2005. október 19-21OPAKFI Zajvédelmi Szeminárium, Gyula18 Epilógus: egy feltételezett rugalmas sínlekötés esetén várható hatás

19 Rezgésakusztikai és Audio Laboratórium Department of Telecommunications Budapest University of Technology and Economics 2005. 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