DE618467C - Verfahren und Einrichtung zur Untersuchung fertiger technischer Gebilde, wie Bruecken, Schiffe, Tuerme, in ihrem Gebrauchszustand hinsichtlich ihres dynamischen Verhaltens - Google Patents

Description

• Verfahren und Einrichtung zur Untersuchung fertiger technischer Gebilde, wie Brücken, Schiffe, Türme, in ihrem Gebrauchszustand hinsichtlich ihres dynamischen Verhaltens l',Tach dem Verfahren und zeit der Einrichtung des Hauptpatents 584 553 können durch Ausübung periodischer Impulse und durch Auswertung der hierbei. auftretenden Schwinggungserscheinungen beliebige technische Gebilde untersucht werden. Die vorliegende Erfindung betrifft eine weitere Ausbildung der im Hauptpatent ausgesprocblenen Gedanken, derart, daß durch Vereinigung einer bestimmten Anzahl von Schwungmassen nicht nur in bekannter Weise periodische Kräfte, sondern ,auch periodische Momente in drei aufeinander senkrecht stehenden Richtungen ausgeübt werden können.
• In den Abb. z bis 6 ist eine beispielsweise Einrichtung zur Ausübung dieses Verfahrens schematisch dargestellt, und zwar zeigen sämtliche Abbildungen die Anordnung im Grundriß, jedoch jeweils mit verschiedener Einstellung der Schwungmassen zur Erzeugung der verschiedensten Kräfte bzw. Momente. sZur Erläuterung der Wirkungsweise ist angenommen, daß die Einrichtung zur Untersuchung einer Brücke diene, deren Längsachse in der Richtung A-B liegen möge. Es sind sechs in der Pfeilrichtung umlaufende Schwungmassen a, U, c, d, .e und f vorgesehen, von denen die Massen c, d, e, t in zwei miteinander parallelen Ebenen arbeiten, während die Masseen a und b in zwei dazu senkrecht stehenden Ebenen arbeiten. Sämtliche Schwungmassen sind hinsichtlich ihrer Exzentrizität in bekannter Weise verschiebbar, derart, daß sowohl das absolute Maß der Exzentrizität als auch die Richtung derselben in bekannter Weise veränderlich sind.
• Abb. i zeigt nun eine derartige Einstellung der Einrichtung, d_aß Schwingungen vertikal zur Brückenachse entstehen. Die Schwungmassena und b stehen dabei auf Mitte. Beim Umlaufen üben sie demnach keine Zentrifugalkraft aus. Die Schwungmassen c, d, .e, t sind in der gezeigten Weise ,exzentrisch eingestellt. Beim Umlaufren der Schwungmassen heben sich diese Zentrifugalkräfte daher in Pfeilrichtung -x auf; während sie sich in vertikaler Richtung addieren. Es werden also.auf die Brücke Kräfte vertikal zur Brückenachse ausgeübt.
• Abb. z zeigt einte Einstellung, um Kippschwingungen- der Brücke um die Brückenachse hervorzurufen. Die Schwungmassen a und b stehen auch hierbei auf Mitte. Sie üben also keinerlei Zentrifugalkräfte aus. Die Schwungmassen c und d sind in der gezeigten Weise -eingestellt; beim . Umlaufen dieser Schwungmassen heben sich daher wiederum die Zentrifugalkräfte in der Pfeilrichtung x auf, während jedoch in vertikaler Richtung die von den. Schwungmassen c und d ausgeübten Kräfte entgegengesetzt denen der Schwungmassen- und f sind. Auf die Brücke werden demnach wechselnde Kippmomente um die Brückenachse ausgeübt. Laut Abb. 3 sind die Schwungmassen derart eingestellt, daß Längskräfte in Richtung der Brückenachse entstehen. Wiederum sind die Schwungmassen.a und b auf Mitte ;eingestellt, so daß sie- keinerlei Zentrifugalkräfte hervorrufen. Die Sch-#vungmasseu c und f sind gegenüber d und e um i8o° versetzt. Die von denn Schwungmassen c und f ausgehenden. Vertikalkräfte werden demnach von den Massen d und e aufgehoben. In der Längsrichtung der Brückenachse jedoch addieren sich die Kräfte, so daß nunmehr :die Brücke in ihrer Längsrichtung beansprucht wird.
• Die Einstellung laut Abb. ¢ bezweckt Horii zontalschwingung senkrecht zur Brückenachse. Dii# Schwungmassen a und b sind hierbei in gleicher Richtung aus der Mitte verschoben. Die Schwungmassen c, d; e, f sind nun derartig eingestellt, daß die durch sie hervorgerufenen Vertikalkräfte die Zentrifugalkräfte der Massen a und & in vertikaler Richtung .aufheben, während ihre Horizontalkräfte sich unter sich aufheben. Nicht aufgehoben werden also lediglich die Zentrifugalkräfte der Schwungmassen a und b in horizontaler Richtung, wodurch also das Bau, werk in Horizontalschwingungen senkrecht zur Brückenachse versetzt wird.
• Abb. 5 zeigt nun die Einrichtung zur Erzeugung von Torsionsschwingtingen in der Horizontalebene der Brückenachse. In -der gezeigten. Anordnung werden die, Vertikalkräfte der Schwungmass;enc,d,e, f von denen der Schwungmassena und b aufgehoben, und zwar hebt die Vertikalkraft der Schwungmasse a die Kräfte der Schwungmassen c und io auf, während die Vertikalkraft der Schwungmasse b diejenigen der Schwungmassen. d und f aufhebt. Hierbei, wie auch schon im Falle der Abb.4, ist natürlich die Exzentrizität der Schwungmassen c, d, .e und f kleiner einzustellen als diejenige der Massen a und b, weil immer zwei der Schwungmassen c, d, e, f sich mit einer der Schwungmassen a und b ausgleichen. muß. In horizontaler Richtung addienen sich die Zentrifugalkräfte, -so 'daß die Brücke in horizontaler Richtung wechselnden Torsionsbeanspruchungen ausgesetzt wird.
• In Abb. 6 ist schließlich eine Einstellung der Einrichtung dargestellt, welche vertikale Kippschwingungen um eine Achse senkrecht zur Brückenachse ermöglicht. Die Massen a, c und e rufen hierbei in vertikaler Richtung gerade entgegengesetzt ,gerichtete Kräfte hervor als die Massen b, d und f. Die so entstehenden Kräfte versetzen demnach: die Brücke in wechselnde Kippschwingungen um eine Achse senkrecht zur Brückenachse. Die Torsionswirkung der Schwungmassen c, d, .e und f in horizontaler Richtung wird dabei durch die hinsichtlich ihrer Exzentrizität entsprechend wirksamer leingestellten Schwungmassen a und b aufgehoben.

Claims (2)

1. PATENTANSPRIJ CHE i. Verfahren zur Untersuchung fertiger technischer Gebilde, wie Brücken, Schiffe, Türme, in ihrem Gebrauchszustand hinsichtlich ihres dynamischen Verhaltens nach Patent 584553, dadurch gekennzeichnet;. daß auf das zu untersuchende Gebilde in drei zueinander senkrecht stehenden Richtungen an Stelle von oder gleichzeitig mit den in bekannter Wieise erzeugten pulsierenden Kräften pulsierende Momente ,ausgeübt werden.
2. 2. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß sechs verstellbare Schwungmassen: vorgesehen sind, von welchen vier ixt zwei zueinander parallelen Ebenen und zwei in zwei dazu senkrecht stehenden Ebenen arbeiten.