Analiza możliwości zastosowania materiałów elastomerowych w systemach wibroizolacji

• Autorzy: Bednarz J. , Targosz J.

Warianty tytułu

EN

Analysis of the possibility of the application of elastomeric materials in vibration isolation systems

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Rozwiązanie problemu ograniczenia rozprzestrzeniania się emisji sygnałów dynamicznymi i akustycznych od transportu kolejowego i ruchu drogowego wymaga zastosowania nowych materiałów elastomerowych charakteryzujących się zarówno wysoką izolacyjnością akustyczną jak również stanowiących część systemu wibroizolacji między źródłem drgań związanych z ruchem pojazdów i konstrukcji budowlanych . W nowych systemach wibro- i dźwiękoizolacji z wykorzystaniem nowych materiałów elastomerowych, należy wziąć pod uwagę silne zależności między fizycznomechanicznymi właściwościami tych materiałów oraz wartościami statycznego i dynamicznego obciążenia , które oddziaływają na te materiały . Innym problemem , który wiąże się z zastosowaniem materiałów elastomerowych jest wpływ wielkości stosowanego elementu na wartości ich parametrów fizyko -mechanicznych . W związku z tym, stosowanie materiałów elstomerowych w systemach wibro- i dźwiękoizolacji wymaga przeprowadzenia na etapie wyboru materiałów szeregu badań , które pozwolą na określenie właściwości materiałów pod kątem konkretnego zastosowania . Prawidłowo przeprowadzony proces doboru materiałów pomaga osiągnąć pożądany efekt , którym jest zbudowanie dobrze funkcjonujący w systemach wibro- i dźwiękoizolacji. Bez odpowiednio przeprowadzonego procesu doboru materiałów można osiągnąć efekt odwrotny do zamierzonego. W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych przeprowadzonych w celu określenia właściwości fizykomechanicznych elastomeru , który może być stosowany między innymi jako elastyczne łożyska w konstrukcji budowli inżynierskich. Elastyczne węzły łożyskowe mogą być klasyfikowane jako systemy wibroizolacji najnowszej generacji. Badania zostały również przeprowadzone w celu oceny możliwości wykorzystania tych materiałów w systemach izolacji akustycznej sal koncertowych i sal konferencyjnych . W artykule zaprezentowano metodologię oceny parametrów fizyko- mechanicznych elastomerów, które powinna stać się standardem w projektowaniu systemów wibro- i dźwiękoizolacji w oparciu o materiały elastomerowe.

EN

Solution of the problem of limiting the spread of the dynamic and acoustic emissions from rail and road traffic requires application of new elastomeric materials are characterized by both high acoustic insulation as well as being part of vibroisolation system between the source of vibration associated with the movement of vehicles and construction engineering structure. In the new solutions of vibroand sound-proof isolation based on the new elastomer materials should be taken into account a strong correlation between physico-mechanical properties of these material and the values of static and dynamic load, which affect on these materials. Another problem, which is associated with the use of elastomer materials is the influence of the volume of used item on their physico-mechanical parameters. Therefore, the use of elstomer materials in vibro- and sound-proof isolation systems requires at the stage of selecting of materials a number of studies that will allows to specify the properties of materials for a specific application. A properly conducted process of selection of materials will help to achieve the desired effect which is to build a well-functioning vibro- and soundproof isolation system. Without a properly conducted process of selection of materials can be achieved counterproductive result. In the paper the results of experimental studies carried out to determine the physico-mechanical elastomer material that could be used as a flexible bearing in structural engineering constructions are presented. Flexible nodes bearing can be classified as the latest generation of vibroisolation systems. The studies were also performed to assess the possibility of using such materials in sound-proof isolation in concert halls and conference rooms. In the paper the new methodology of assessment of physico-mechanical elastomer materials that could be a standard for the design of vibro- and sound-proof isolation systems and based on such materials in the newly designed civil engineering structures.

Słowa kluczowe

PL

systemy wibroizolacji; elastomerowe maty wibroizolacyjne; właściwości fizykomechaniczne materiałów elastomerowych

EN

vibration isolation systems; elastomeric vibroisolational pads; physicomechanical properties of elastomeric materials

• Wydawca: Instytut Naukowo-Wydawniczy "TTS" Sp. z o.o
• Czasopismo: TTS Technika Transportu Szynowego
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 20, nr 10
• Strony: 1691--1699, CD
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., fot. kolor., wykr.

Twórcy

autor

Bednarz J.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki, Katedra Robotyki i Mechatroniki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Targosz J.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki, Katedra Robotyki i Mechatroniki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• 1. Calenberg Ingenieure GmbH, Erfullung hochster qualitatsanspruche an elastomere lagerungs-technik im bauwaesen, Salzhemmendorf 2010.
• 2. http://www.calenberg-ingenieure.com/index.html
• 3. Prüfbericht 03/09 Bestimmung des statischen und dynamischen Materialverhaltens von Flächenlagern des Typs Cipremont NR, Technische Universität Dresden, Institut für Festkörpermechanik, 2009.
• 4. Raport z badań 30/08 Określenie statycznych i dynamicznych cech materiałowych elastycznych podkładek elastomerowych typu Cisador, Technische Universität Dresden,Institut für Festkörpermechanik, 2008.
• 5. Sikora, J. Turkiewicz, J., Sound absorption coefficients of granular materials, Mechanics and Control, vol. 29, no 3, pp. 149-157, Kraków 2010.
• 6. Sikora, J., Warstwy gumowe w rozwiązaniach zabezpieczeń wibroakustycznych, Wydawnictwa AGH, Kraków 2011.
• 7. Targosz, J., Analiza i badania właściwości fizykomechanicznych ustrojów elastomerowych, minimalizujących dynamiczne oddziaływania podtorza kolejowego na otoczenie, TTS - Technika Transportu Szynowego, no. 5-6, pp. 87-91, 2008.
• 8. Targosz, J., Układy wibroizolacji w transporcie szynowym i samochodowym, Wydawnictwa Naukowo- Dydaktyczne AGH, Kraków 2007.
• 9. Zhai, W. M., Wang, K. Y., Lin J.H., Modelling and experiment of railway ballast vibrations, Journal of Sound and Vibration, v. 270, 2010.