SU92985A1 - Устройство дл гашени колебаний дымовых труб, радиомачт, башен и тому подобных сооружений - Google Patents

Description

Колебани  высотных сооружений, типа стальных дымовых труб, радиомачт, башен и т. п. сооружений в ветровом потоке происход т с собственной частотой по первой форме. При определенных скорост х ветра сооружение попадает в резонанс и может колебатьс  с большой амплитудой, создава  угрозу перенапр жени  основных элементов.

Изобретенное устройство дл  гашени  колебаний, работающее на тфинципе отвода энергии колеблюш,егос  сооружени  путем создани  потерь на удар, дает возможность уменьшать амплитуды колебаний сооружений башенного типа.

Устройство представл ет собой систему ма тников, подвешенных и той части сооружений, котора  колеблетс  с наибольшей амплитудой. Обш,ий вес ма тников -составл ет 1 : 100-1 : 50 от веса сооружени . Длина ма тников должна быть такой, чтобы частота колебаний устройства, установленного на соорун ении, была равна частоте колебаний самого сооружени ; дл  этого нужно, чтобы частота собственных колебаний свободных ма тников приблизительно равн лась половине частоты собственных колебаний сооружени . При этих услови х колебани  соорул ени  И ма тников происход т в разных фазах, отличающихс  друг от друга на 180°, а производимые при этом удары значительно снижают амплитуду колебаний сооружени .

На чертеже дана схема сооружени , имеющего устройство дл  гашени  колебаний. Внешн   сила / и сила -сопротивлени  2 (например, внутренн  ) показаны условно, так же как и само сооружение .3 с устройством дл  гашени  колебаний 4. Сооружение здесь представлено как система с одной степенью свободы, поскольку высотные сооружени  колеблютс  с первой собственной частотой. Устройство дл  гашени  коле№ 92985- 2 баний изображено в виде одного ма тника, так как при наличии нескольких ма тников их действие будет лишь складыватьс .

Дл  каждого высотного сооружени , в котором требуетс  уменьшить амплитуду колебаний, должен разрабатыватьс  отдельный проект устройства дл  гашени  колебаний. Это вызываетс  разнообразием видов высотных сооружений, их- размеров, а следовательно, общего веса и частоты колебаний. Последние две величины определ ют вес и длину ма тников в устройстве дл  гашени  колебаний, в то врем  как от вида и размеров сооружени  зависит конструкци  устройства дл  гашени  колебаний.

Одно из таких устройств было осуществлено дл  гашени  колебаний радиобашни. Это устройство было выполнено в опытном пор дке, поскольку радиобашн  колебалась в ветровом потоке с наибольшей амплитудой . Общий вес радиобашни 50 г. Устройство дл  гашени  колебаний помещено в верхней части.радиобашни. Оно состоит из четырех ма тников , каждый по 350 кг. Ма тники в средней своей части имеют по ски из плотной резины дл  некоторого см гчени  ударов ,и устранени  шума. Крепление ма тников осуществлено при помощи листовых шарниров, дающих возможность ма тникам колебатьс  лишь в одном направлении и гасить амплитуды колебаний любой величины. Длина ма тников равна 1,5 м. Ма тники укрепл ютс  на верхней раме, выполненной таким образом, что она имеет возможность мен ть свои размеры. Это вызвано необходимостью передвигать верхнюю раму по пирамидальной радиобашне во врем  регулировки устройства дл  гашени  колебаний. Удары ма тников воспринимаютс  нижней рамой, состо щей из двутавровых балочек, соединенных вместе системой св зей.

Вторым примером  вл етс  устройство дл  гашени  колебаний стальной дымовой трубы, выполненное в виде ма тников, подвешенных на листовых шарнирах к отдельным кронштейнам по периметру трубы в верхней ее части. Удары ма тников должны восприниматьс  специальным кольцом, жестко прикрепленным к кожуху трубы. Подобное устройство было осуществлено в опытном пор дке дл  дымовой трубы, высотой 80 м. Общий вес трубы 330 г. Устройство дл  гашени  колебаний состо ло из восьм.и ма тников, каладый по 650 кг. Длина ма тников 6,5 м-, причем была предусмотрена возможность уменьшать или увеличивать эту длину на 0,5 м.

Таким образом, конструкци  устройства дл  гашени  колебаний в зависимости от вида сооружени  и степень его эффективности может быть заранее предусмотрена соответствующим выбором соотношений масс ма тников и сооружени .

Предмет изобретени 

Устройство дл  гашени  колебаний дымовых труб, радиомачт, башен и т. п. сооружений, отличающеес  применением одного или нескольких ма тников, подзещенных к сооружению так, чтобы при колебани х происходили удары ма тников о сооружение.