HAREKETLİ YÜKE MARUZ KÖPRÜ KİRİŞİNİN DİNAMİK HAREKETİNİN SÖNÜMLENMESİNDE FARKLI TÜR SÖNÜMLEYİCİLERİN KARŞILAŞTIRILMASI

Benzer belgeler
ZAMANLA DEĞİŞEN HIZDA HAREKET EDEN YÜKE MARUZ KİRİŞ/KÖPRÜ NÜN DİNAMİK TEPKİSİ

ELASTİK DALGA YAYINIMI

u ( )z, ) başlangıç durumdaki yerdeğiştirme vektörünün radyal ve eksenel doğrultuda bileşenlerini, λ k

SONLU ELEMANLAR TEKNİĞİYLE ELDE EDİLEN AKILLI KİRİŞ

Üzerinde birden fazla yay-kütle sistemi bulunan eksenel yük etkisi altındaki kirişlerin serbest titreşim analizi

MEKANİK SİSTEMLERİN KAPALI KONTROLÜNÜN RUNGE-KUTTA YÖNTEMİYLE İNCELENMESİ

HARAKETLİ YÜK PROBLEMİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

E. Özkaya, Değişik sınır şartlarına sahip kütle kiriş sistemlerinin nonlineer titreşimleri, Celal

İbrahim EREN. Yıldız Teknik Üniversitesi Makine Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü İSTANBUL ÖZET

PARÇACIKLAR SISTEMLERİNİN DİNAMİĞİ

Üzerinde Hareketli Yük Taşıyan Kren Sistemlerinin Dinamik Analizi

PEM Tipi Yakıt Hücresi Sisteminde Kullanılan Kompresör Modelinin Adaptif Denetleyici ile Kontrolü

Şekil 1. DEÜ Test Asansörü kuyusu.

4.DENEY . EYLEMSİZLİK MOMENTİ

Journal of Engineering and Natural Sciences Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi

Küresel Harmoniklerin Tekrarlama Bağıntıları İle Hesaplanması. Recursive Relations Of The Spherical Harmonics And Their Calculations

EĞİLME. Düşey yükleme. Statik Denge. M= P. x P = P. M= P.a (eğilme momenti, N.m) 2009 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.

ENERJĠ FONKSĠYONU ANALĠZĠ ĠLE GERĠLĠM KARARLILIĞI ĠNCELEMESĠ

NEWTON UN HAREKET KANUNLARI

Aktif süspansiyon sistemli çeyrek araç modelinin gözlemleyiciyle optimal kontrolü

Bölüm 3. Tek Serbestlik Dereceli Sistemlerin Zorlanmamış Titreşimi

PASTERNAK ZEMİNİNE OTURAN TIMOSHENKO KİRİŞİNİN DEĞİŞKEN HIZLI VE ŞİDDETİ ZAMANLA ARTAN TEKİL YÜK ALTINDA DİNAMİK DAVRANIŞININ İNCELENMESİ

Vücut Kütle Merkezi Konumu Hesabı

BETONARME KOLONLARIN NORMAL KUVVET MOMENT ETKİLEŞİM DİYAGRAMLARI

AÇI YÖNTEMİ Slope-deflection Method

Yapı Sistemlerinin Hesabı İçin. Matris Metotları. Prof.Dr. Engin ORAKDÖĞEN Doç.Dr. Ercan YÜKSEL Bahar Yarıyılı

EKSANTRİK YÜK ALTINDA ÖNGERİLMELİ BETON KOLONLARIN ANALİZİ

Cilt: 7 Sayı: 4 s , 2004 Vol: 7 No: 4 pp , 2004

G( q ) yer çekimi matrisi;

KÖPRÜ SARSMA DENEYLERİYLE ARAÇLARIN KÖPRÜ DEPREM DAVRANIŞI ÜZERİNDEKİ ETKİSİNİN İNCELENMESİ

- 1 - ULUSAL FİZİK OLİMPİYATI İKİNCİ AŞAMA SINAVI-1992

İtme ve Çizgisel Momentum. Test 1 in Çözümleri

Çizgisel ve Açısal Momentum. Test 1 in Çözümleri. 4. Cisme uygulanan itme, hareketine ters yönlü olduğundan işareti ( ) alınır.

Şekil 8.6 Bilgi akışının sistem içinde düzenlenmesi

ADI: SOYADI: No: Sınıfı: A) Grubu. Tarih.../.../... ALDIĞI NOT:...

11. SINIF KONU ANLATIMLI. 1. ÜNİTE: KUVVET VE HAREKET 6. Konu ENERJİ VE HAREKET ETKİNLİK VE TEST ÇÖZÜMLERİ

MADDESEL NOKTALARIN DİNAMİĞİ

AĞIRLIK MERKEZİ. G G G G Kare levha dairesel levha çubuk silindir

Vorteks Tüpünde Akışkan Olarak Kullanılan Hava İle Karbondioksitin Soğutma Sıcaklık Performanslarının Deneysel İncelenmesi

DİNAMİK YÜKLÜ TEMELLERİN TASARIMI VE SİMETRİDEN SAPMALARIN ETKİSİ. YÜKSEK LİSANS TEZİ Ataç AŞILIOĞLU. Anabilim Dalı : İnşaat Mühendisliği

A Statistical Study for Determination of Surface Roughness of AISI 304 Stainless Steel and EN 5754 Aluminum Alloy Machined by Fiber Laser

Fizik 101: Ders 16. Konu: Katı cismin dönmesi

ÜNİTE 1: FİZİK BİLİMİNE GİRİŞ Fizik Bilimine Giriş. 4. I. Hipotez oluşturulması. 5. I. Hava sıcaklığının termometre ile ölçülmesi

Dört Rotorlu İnsansız Hava Araçlarının Bağ Grafik Yöntemi ile Modellenmesi ve Model Teyidi

Fizik 101: Ders 23 Gündem

MAK 210 SAYISAL ANALİZ

ELASTİK ZEMİNE OTURAN SÜREKLİ TEMELLERİN KUVVET YÖNTEMİ İLE ANALİZİ VE SAYISAL HESABI İÇİN GELİŞTİRİLEN BİLGİSAYAR PROGRAMI

YAY DALGALARI. 1. m. 4. y(cm) Şe kil de 25 cm lik kıs mı 2,5 dal ga ya kar şı lık ge lir.

Yüksek Dayanımlı Çelik Lifli Kompozit Kolonların Yapısal Davranışının İncelenmesi

ELASTİK MESNETLİ KOLONLARIN KAYMA VE EKSENEL TESİRLER DİKKATE ALINARAK SERBEST TİTREŞİM ANALİZİ

Prof.Dr. BEYTULLAH TEMEL

ÖZGEÇMİŞ VE YAYINLAR LİSTESİ

Fizik 101: Ders 10 Ajanda

1.1 Yapı Dinamiğine Giriş

PASİF ve YARI AKTİF SÜSPANSİYON SİSTEMLERİNİN TİTREŞİM YALITIM PERFORMANSININ İNCELENMESİ

DİFERANSİYEL QUADRATURE ELEMAN METODU (DQEM) İLE YAPI ELEMANLARININ STATİK ANALİZİ

NEWTON'UN HAREKET KANUNLARI

BİLGİSAYAR DESTEKLİ TASARIM HAFTA 9 COSMOSWORKS İLE ANALİZ

KOMPOZİT MALZEMEYLE KAPLI ALÜMİNYUM KİRİŞİN STATİK VE BURKULMA ANALİZİ STATICS AND BUCKLING ANALYSIS OF ALUMINUM BEAMS WITH COMPOSITE COATS

İş, Enerji ve Güç Test Çözümleri. Test 1 Çözümleri 4. F = 20 N

Bölüm 6 DSB-SC ve SSB Demodülatörleri

Doç. Dr. Mehmet ÇEVİK

EKSENEL YÜKLERDEN OLUŞAN GERILME VE ŞEKİL DEĞİŞİMİ Eksenel yüklü elemanlarda meydana gelen normal gerilmelerin nasıl hesaplanacağı daha önce ele

OPTİMUM PASİF KÜTLE SÖNÜMLEYİCİLERİNİN BELİRSİZ ÖZELLİKLİ YAPILARDAKİ ETKİLERİ

Kablolu Köprülerin Dinamik Davranışının Deprem Ve Trafik Yükleri Açısından İncelenmesi

Finansal Varlık Fiyatlama Modelleri Çerçevesinde Piyasa Risklerinin Hesaplanması: Parametrik Olmayan Yaklaşım

Öğr. Gör. Serkan AKSU

1.Seviye ITAP 14 Mart_2012 Sınavı. Termodinamik 1-İdeal Gaz Denklemi A) 276K B) 286K C) 296K D) 256K E) 246K

Prof. Dr. Hakan BOYACI

DOÇ.DR. ŞEREF DOĞUŞCAN AKBAŞ

Yapı Sistemlerinin Hesabı İçin. Matris Metotları. Prof.Dr. Engin ORAKDÖĞEN Doç.Dr. Ercan YÜKSEL Bahar Yarıyılı

Şekil E1.1 bir rölenin manyetik devresini temsil etmektedir. Sarım sayısı N=500, ortalama nüve uzunluğu l 36cm

Taşıtın hareket etmesi, üretilen tahrik kuvvetinin zemine

MAKİNA TEORİSİ ÖDEV 3. A) Problemlerin Yanıtları

TIMOSHENKO KİRİŞLERİNİN SERBEST TİTREŞİM ANALİZİNİN DİFERANSİYEL TRANSFORMASYON METODU İLE İNCELENMESİ

MAK 210 SAYISAL ANALİZ

Fizik 101: Ders 14 Ajanda

DEĞİŞKEN KESİTLİ KİRİŞLERDE ELASTİK EĞRİNİN SONLU FARKLAR YÖNTEMİ İLE HESABI DEFLECION OF BEAMS WITH VARIABLE THICKNESS BY FINITE DIFFERENCE METHOD

VORTEKS TÜPÜNDE AKIŞKAN OLARAK KULLANILAN HAVA İLE AZOT GAZININ SOĞUTMA SICAKLIK PERFORMANSLARININ DENEYSEL İNCELENMESİ

DEĞİŞİK PERİYOTLU YAPILAR İÇİN OPTİMUM PASİF KÜTLE SÖNÜMLEYİCİ ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ

Prof. Dr. Erdoğan ÖZKAYA

HAREKETLİ YÜK ETKİSİNDEKİ SİSTEMLERDE TİTREŞİM ANALİZİ VE KONTROLÜ

Doç. Dr. Mehmet ÇEVİK

T.C. SÜLEYMAN DEMĐREL ÜNĐVERSĐTESĐ MÜHENDĐSLĐK FAKÜLTESĐ MAKĐNE MÜHENDĐSLĐĞĐ BÖLÜMÜ

BÖLÜM 5 SPRİNKLER SİSTEMLERİNDE SU İHTİYACI

KAYMA GERİLMESİ (ENİNE KESME)

Yapı Sönüm Oranının Belirlenmesinde Kullanılan Yöntemlerin Sayısal ve Deneysel Olarak İncelenmesi

Temel Kavramlar ve Hesap Yöntemleri. Döşeme Sistemlerinde Titreşim Ve Kullanım Durumlarına Göre Tasarım. Neden döşeme titreşimleriyle ilgileniyoruz?

DİJİTAL ORTOFOTO HARİTALARDA KONUM DOĞRULUĞU VE MALİYET KARŞILAŞTIRMASI. Ömer MUTLUOĞLU 1, Ayhan CEYLAN 2

BÖLÜM 4 TEK SERBESTLİK DERECELİ SİSTEMLERİN HARMONİK OLARAK ZORLANMIŞ TİTREŞİMİ

ESKİŞEHİR DE KAR YÜKÜNDEN HASAR GÖREN UZAY KAFES SİSTEMLER

TÜRKİYE DE TURİZM GELİRLERİ İLE EKONOMİK BÜYÜME ARASINDAKİ İLİŞKİ ( )

T.C. BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MIM331 MÜHENDİSLİKTE DENEYSEL METODLAR DERSİ

Mekatronik Mühendisliğinde Karmaşık Dinamik Sistemlerin Matlab/Simulink Kullanılarak Eğitim Amaçlı Çözümü ve Sistem Simülasyonu

ki Serbestlik Dereceli Helikopter Sisteminin Ters Model Tabanlı Kontrolü

BURSA TEKNİK ÜNİVERSİTESİ DOĞA BİLİMLERİ, MİMARLIK VE MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ 3 NOKTA EĞME DENEYİ FÖYÜ

Fizik 103 Ders 9 Dönme, Tork Moment, Statik Denge

Mekanik Titreşimler ve Kontrolü. Makine Mühendisliği Bölümü

Posta Adresi: Sakarya Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, Esentepe Kampüsü/Sakarya

Soru No Puan Program Çıktısı 1,3,10 1,3,10 1,3,10

Transkript:

HAREKETLİ YÜKE MARUZ KÖPRÜ KİRİŞİNİN DİNAMİK HAREKETİNİN SÖNÜMLENMESİNDE FARKLI TÜR SÖNÜMLEYİCİLERİN KARŞILAŞTIRILMASI B.Gültekin SINIR*, M. Erkan TURAN * ve Nagihan BAFRALI * *Celal Bayar Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölüü, Manisa,TÜRKİYE ÖZET Köprülerde dinaik etkiler çok büyük bir öne teşkil etektedir. Dinaik etkilerin sönülenesi çok yaygın bir araştıra konusudur. Bu çalışada köprülerde kullanılan TMD (Turned Mass Daper) ve Friction Daper (sürtüne tipi sönüleyiciler) tipi dinaik iolatörlerin karşılaştırılası yapılıştır. Dinaik yük olarak sabit hılı tekil bir yük etki ettiriliştir. TMD tipi sönüleyici Euler-Bernoulli kirişi olarak odellenen köprünün orta noktasına, sürtüne tipi sönüleyici esnetlere onte edilerek ateatik odeller oluşturuluş ve sonlu farklar yöntei ile anali ediliştir. Sonuçlar dinaik etkilere aru kalan köprülerde yer değişi- aan eğrisi şeklinde hesaplanış ve grafiklerle karşılaştıralı olarak veriliştir. Anahtar Kelieler: Hareketli kütle, Visko sönüleyici, TMD, Sonlu farklar, Titreşi. COMPARISON OF DIFFERENT TYPES DAMPERS ON DYNAMIC BEHAVIOUR OF A BEAM OF BRIDGE SUBJECTED TO LOADS MOVING ABSTRACT Dynaic effects on bridge are very iportant subject. To reduce effect of dynaic force is widely studied. In this study, the effects of tuned ass daper TMD on the bridge are copared with two rotational viscous dapers attached at its ends. The effects of oving ass with constant velocity are considered dynaic load. In order to drive equation of otion of TMD-installed bridge, the TMD is installed at the iddle of Euler- Bernoulli bea/bridge. The other syste is coposed of a unifor siply supported nondissipative Bernoulli Euler bea with two rotational viscous dapers, with daping constant c, attached at its ends. The governing equations of otions are coputed using finite difference ethod. The results are given in a tie-history graphics for. Keywords: Moving ass, Viscous daper, Tuned ass daper (TMD), Finite differences, Vibration.

1. GİRİŞ Hareketli kütle altındaki sistelerin titreşi analii kullanı alanının yaygın olası sebebiyle üerinde çok çalışılan bir konudur. Bu sistelere deiryolu yapılarında, köprü yapılarında ve fabrikalarda vinç sistelerinde rastlayabiliri. Michaltos un yaptığı çalışada tek açıklıklı bir kirişin üerindeki hareketli ve değişken hılı rasgele yüklerin etkisi inceleniştir. Burada üç örnek olay dikkate alınıştır. İlk olarak nokta yük, ikinci olarak bir araç, son olarak da hafif sönülee etkisi. Uygulaa Euler-Bernoulli nin kiriş teorisine dayalıdır.[1] Hareketli kütle altındaki kiriş/köprü dinaiği konusunda yapılan bir çok çalışa vardır. Bu çalışalarda genellikle araçlardan gelen yüklerin farklı odellenesi, yapı ein etkileşii ve çeşitli çöü teknikleri üerine yoğunlaşılıştır. [,3,4,5,6] Hareketli yük altındaki köprü/kiriş odelleelerinde çeşitli sönü odelleri kullanılıştır. Sabit esnette oluşan döneyi önleek için esnete konuluş klasik olayan sönü odeli ile ilgili çeşitli çalışalar yapılıştır. [7] TMD tipi sönüleyici odelin köprülerde kullanıı da çok yaygın bir çalışa konusudur. Birçok farklı TMD odelleri kullanılıştır. Baı çalışalarda farklı konulardaki TMD odelleri karşılaştıralı olarak anali ediliştir.[8,9] Bu çalışada sabit-sabit esnetleniş bir kiriş üerinden sabit hıla geçen bir kütlenin atalet kuvvetleri dikkate alınadan sistee etki etesi duruunda farklı iki tip sönüleyici kullanıının sistein davranışı üerinde etkileri ortaya konuluştur. TMD tipi pasif sönüleyici ile sabit esnette döneyi önleyici klasik olayan sönü odelleri inceleniştir. Farklı iki odel için elde edilen hareket denkleleri sonlu farklar etodu ile anali ediliştir. Bu problelerde sonlu farklar kullanıı ilk defa yapılaktadır. Elde edilen nüerik sonuçlar grafiklerle gösteriliştir..problemin MATEMATİKSEL MODELLERİ Bu çalışada iki farklı sönüleyici odel inceleniştir. Birinci odelde yer değiştirelerden kaynaklanan döneyi önleyici ve esnetlere konan bir sönü odeli vardır. İkinci odel ise TMD (tuned ass daper) olarak isilendirilen bir pasif sönüleyicidir. Köprü kirişinde farklı konularda, farklı sayıda ve farklı odellerde TMD kullanılabilir. Bu çalışada köprünün orta noktasına konan ve Kelvin-Voight odel ile köprüye bağlanan bir kütle ele alınıştır. Bu problelerde Euler-Bernoulli kirişi gö önüne alınıştır..1. Döne sönüleyici Sönü Modeli Siste Şekil 1 de görüldüğü gibi sabit-sabit esnetten oluşuştur. Şekil 1. Döneyi sönüleyici odel[7]

Ancak esnetlerde düşey yer değiştireden kaynaklanan oluşan döneye karşı bir sönü konuluştur. Bu klasik sönüleyicilerden farklı bir durudur. Bu duru için hareket denklei aşağıdaki gibidir. * ıv * * * * * * * EIy ( x, t ) + y && ( x, t ) = Mgδ ( x α ) (1) Burada E kirişin elastisite odülünü, I atalet oentini, y düşey deplasanı, x yatay ekseni, t aanı, kirişin biri boyunun kütlesini, M hareketli kütleyi, g yerçekii ivesini, δ Direk delta fonksiyonunu gösterektedir. Hareketli yükten kaynaklanan eşitliğin sağ tarafındaki görülen teride problei basitleştirek için atalet kuvvetleri (centripetal ve Coriolis kuvvetleri gibi) dikkate alınaıştır.[1] Kütlenin herhangi bir t anındaki kirişin sol ucundan esafesi olan α=s(t * ) dir. t *, kütlenin kirişe girdiği andan itibaren ölçüleye başlanır. Bu duruda konu ve hı * * &, s = v s = v t () * * * şeklindedir. Burada v kütlenin hıını gösterektedir. Değişik duru için sınır şartı Oliveto, Greco ve Santini tarafından aşağıdaki şekilde veriliştir.[7][1] Ayrıca bu konuda İnan, çeşitli esnet şartları durularını veriştir.[11] EI y * ( * * y, t ) = ( ) (, t ) ( ) y *, t * * * * =c * * * x x t EI y L, t = (3) (, ) (, ) y L t y L t = c * * * x x t * * * * (4).. TMD Tipi Pasif Sönüleyici Bu odelde Kelvin-Voight cisi ile kirişe orta noktasından bağlı bir kütle vardır. Şekil. TMD tipi pasif sönüleyici odel[9] Bu tür sönüleyicilerde kirişin doğal frekansına ve kütlesine bağlı olarak sönüleyici odelin K yay katsayısı, C sönü katsayısı ve kütlesi belirlenir. Hortog de aşağıdaki çöüü öneriştir.[1] ε = l ω ωn 1 ε = + 3 cc 81 ( + ε ) c = 3ε c = ω (5) c n

Burada ε TMD kütlesinin kiriş topla kütlesine oranını, ω ve ise sırası ile TMD nin frekansını ve kütlesini gösterektedir. c c ve c ise TMD sönü katsayısını ve kritik sönü katsayısını, ω n ise kirişin doğal frekansını verir. Şekilde gösterilen hareket denklei ise aşağıdaki gibi verilebilir. * ıv * * * * * * L EIy + y && = Mgδ ( x v t ) + ( g && ) δ x (6.a) ( & ) ( ) && + c & y + k y = (6.b) * * * * * * * Buradaki büyükler daha önce verildiği gibidir. Bilineyen sadece vardır ve TMD nin yaptığı deplasanı gösterektedir. Denkle 6.b yi aşağıdaki şekilde tekrar düenleyebiliri ( ) * ıv L EIy + y && * = Mgδ ( x * v * t * ) + * ( * * ) * ( * * ) * g + c y + k y δ x (7) 3. HAREKET DENKLEMLERİNİN BOYUTSUZLAŞTIRILMASI Yukarıdaki verilen ateatik odellerin çöüüne başlaadan önce geoetri ve aleeden kurtulak için boyutsulaştıra yapıldı. Boyutsulaştıra yapaya önce bağılı ve bağısı büyüklükleri boyutsulaştırarak başlandı. * * * x y t E. I,, x = y = t = (8) L L L Burada L, kirişin boyunu gösterektedir. Boyutsulaştırılan terileri denklede yerlerine koyduğuuda ve gerekli sadeleştireler uygulandığında Denkle 1 için aşağıdaki boyutsu denkle elde edilir ıv M y + && y = g ( x vt) δ (9) Denkle 3 te verilen sınır şartlarının da boyutsulaştırılası gerekektedir. Sınır şartlarını boyutsulaştırdığııda boyutsu sönü katsayısı C elde edilir. 1 C = c (1.a) EI y y =C x xt (1.b) Bener şekilde boyutsulaştıraya TMD odel için elde edilen hareket denklelerine de uygularsak aşağıdaki boyutsu denkleleri elde ederi.

ıv M 1 y + && y = gδ ( x vt) + g+ C( & y& ) + K( y) δ x (11.a) t + C ( y& ) + K( y) = Burada boyutsu büyükler aşağıdaki gibidir. & (11.b) * = L L C = c EI K 4 L = (1.a, b. ve c.) k EI 4. HAREKET DENKLEMLERİNİN SONULU FARKLAR İLE ANALİZİ Hareket denklelerinin analiinde sonulu farklar yöntei kullanılıştır. Sonlu farklar yöntei taaen nüerik bir yöntedir. Bu yöntein avantajı her türlü lineer ve nonlineer problee uygulanabiliyor olasıdır. Kararlılık sorununu açak için dt=.1*dx [14] değeri alınıştır. 4.1. Döne Sönülü Problein Sonlu Farklar İle Analii Denkle 8 i sonlu farklar ile çöek için aşağıdaki açılıları kullanırı [13]. y y 4y + 6y 4y + y dx n n n n n ıv i+ i+ 1 i i1 i = 4 n+ 1 n n1 yi yi + yi y = (13.a ve b.) dt Bu açılılarla birlikte x=dx*i ve t=dt*n terilerini de kullanırı. Denkle 8 in sonlu farklar açılıı aşağıdaki gibi olur. n+ 1 n n+ 1 dt n n n n n M yi = yi yi 4 ( yi 4yi 1 6yi 4 yi 1 yi ) dt g ( i. dx v. n. dt) dx δ + + + + + (14) Bener açılıları başlangıç ve sınır şartları içinde kullanabiliri. Başlangıç şartı için n 1 C x n n1 n1 n y 1 = ( y1 y1 + y 1 ) y1 C x t 1 + t (15) Elde ederi. Bener şekilde sınır şartına uygularsak n 1 C x n 1 n n 1 n y N+ 1 = ( yn+ 1 yn 1+ yn 1) yn 1 C x t 1 + t (16) elde ederi.

Probledeki denkle aana göre ikinci ertebe türevler içerdiği için denklein çöülebilesi için iki tane başlangıç şartı gerekektedir. Başlangıç şartları sadece birinci odu uyaracak diğer odları uyandıraktan sakınılacak şekilde veriliştir. t= anı için hı sıfır alınıştır. 4.. Döne Sönülü Problein Sonlu Farklar İle Analii Bu problede de Denkle 13 deki açılılar aynen kullanılıştır. Ayrıca Denkle 11.b. de kullanılak üere aşağıdaki sonlu farklar açılıları yaılıştır " = + dt n+ 1 n n1 = n + 1 dt n n n1 yi yi y = (17. a, b, c) dt Problede iki bilineyen y i n+1 ve n+1 olduğu ve denkleler ikinci ertebe türevler içerdiği için denklein çöülebilesi için her bilineyen için iki tane başlangıç şartı gerekektedir. Kiriş için bu başlangıç şartları sadece birinci odu uyaracak diğer odları uyandıraktan sakınılacak şekilde veriliştir. t= anı için hı sıfır alınıştır. TMD sönü kütlesinin hareketini veren için ise başlangıç şartları olarak deplasan, kirişin orta noktasındaki başlangıç deplasanına hı da sıfıra eşit olarak alınıştır. n+ 1 n n+ 1 dt n n n n n M yi = yi yi y 4 6 4... 4 i yi + yi yi + yi + dt g idxvndt dx n n1 n n1 y y n n 1 + dt g + C + K ( y ) δ i. dx dt dt ( + + 1 1 ) δ ( ) + y y = dt C dt K y dt dt n n1 n n1 n 1 n n 1 n n ( ) (18) (19) 5. SAYISAL SONUÇLAR Bu bölüde yukarda sonlu farklarla açılılarını yaptığıı hareket denklelerinin sayısal sonuçları grafik olarak veriliştir. Her ne kadar boyutsu büyüklükler kullanılış olsa da gerçek bir problee örnek olası için aşağıda verilen değerler kullanılarak boyutsu değerlere geçiliştir. Bu değerler Wang tarafından kullanılan değerlerdir.[8] Köprü için L=4, E=,87.1 6 t/, I=17,9 4, =38,4t/ TMD için =7648kg, c =16978Ns/, k =3,77.1 6 değerleri kullanılıştır. Döne sönülü proble için kullanılan sönü teriinde farklı sönü değerleri kullanıldığı için onun boyutlu değerleri verileiştir. Ancak TMD deki ve döne sönülü terideki sönü terileri için farklı boyutsulaştıra katsayıları geldiğine dikkat edilelidir. Elde edilen tü sonuçlar kirişin orta noktasına içindir.

5.1. Döne Sönülü Kiriş Modeli.6.6 Boyutsu Deplasan.4. v=.8 c=. c=.1 c=.5 c=.1 Boyutsu Deplasan.4. v=.8 c=. c=.5 c=.15 c=.1 -. -. 1 3 4 Boyutsu Zaan 1 3 4 Boyutsu Zaan Şekil 3. Hı v=.8 için a.) her iki esnette sönü b.) tek esnette sönü olası duruu Döne sönülü esnete konulan sönüleyicilerin odellenesinde tek bir hı için sonuçları verdik. Farklı sönü katsayılarını seçe şansıı olduğu için sönü katsayılarının çöüe etkisini görek istedik. Şekil 1.a. da her iki esnette de sönüleyici olası duruu inceleniştir. Burada boyutsu sönü katsayısı.1 eşit olunca nerdeyse hiç salını yapadan siste sönülenektedir. Dolayısıyla bu değere kritik sönü katsayısı denilebilir. Sönü katsayıların hepsinde sönüün en baştan itibaren genliği düşürdüğü gölenektedir ve hepsi konu sıfır olacak şekilde sönülee yaptığı görülektedir. Şekil 1 in a ve b grafiklerini karşılaştırırsak, öellikle c=.1 değeri için, her iki esnette sönüün olasının çok hılı sönü yaptığı görülektedir. Tek esnette sönü olası duruunda, sönü katsayısı ile genliğin küçülesi arasında doğrusal bir oran vardır. Her iki esnette sönü olası duruunda bu doğrusal oran kaybolur..6 Boyutsu Deplasan.4. v=.8 c=. c=.1 Tek esnette c=.1 Her iki esnette -. 1 3 4 Boyutsu Zaan Şekil 4. Hı v=.8 için tek esnette ve her iki esnette sönü olası duruu

Şekil de her iki esnette ve tek esnette aynı sönü katsayısı için sistein nasıl sönülendiği görülektedir. Tek esnette olası duruunda siste bir iktar salını yaparken her iki esnette olunca çok ani sönülee olaktadır. 5.. TMD Sönülü Kiriş Modeli Yukarda verilen değerler kullanılarak farklı hı değerleri için grafikler elde ediliştir..6.4 v=1. için v=.8 için v=.5 için v=.3 için Boyutsu Deplasan. -. 1 3 4 Boyutsu Zaan Şekil 5. Farklı hı değerleri için TMD si çöüler Yukarıdaki şekilde görüldüğü üere hı arttıkça genliğin büyüdüğü görülektedir. Örneğin hıın 1 eşit olduğu duruda genlik uunluğun %.53 kadar olakta aa diğer hılarda ise %.5 ulaşaaaktadır. Ancak daha düşük hılarda aracın köprüyü geçe süresi arttığı için büyük genliğin oluştuğu aan daha uundur. Örneğin v=.3 te görülen küçük salınılar sistein doğal frekansından kaynaklanaktadır. v=.8 hıında araç köprüyü geçtikten sonra daha büyük genliklerin oluşası araştırılası gereken bir konudur.

.8.6 Boyutsu Deplasan.6.4. v=1. için TMD olayan TMD olan Boyutsu Deplasan.4. v=.8 için TMD olayan TMD olan -. -. 1 3 4 Boyutsu Zaan 1 3 4 Boyutsu Zaan Şekil 6. TMD li aan deplasan grafikleri a.) v=1. b.) v=.8 TMD kullanıldıktan sonra elde eilen şekillerde de görüldüğü üere siste belli bir aan sonra sönülenektedir. TMD sönüün etkisinin net görülebilesi için sistee başka sönü paraetresi konulaıştır. TMD li sönülerde ilk başta genlik bira daha artakta ancak sonra sönü oluşaktadır. Fakat salını sönülendikten sonra bile kirişte bir iktar deplasan kalacaktır. Bu beklenen bir sonuçtur. Çünkü TMD den kaynaklanan bir deplasan olası beklenilir..6.6.4 v=.5 için TMD olayan TMD olan.4 Boyutsu Deplasan. Boyutsu Deplasan. v=.3 için TMD olayan TMD olan -. -. 1 3 4 1 3 4 Boyutsu Zaan Boyutsu Zaan Şekil 7. TMD li aan deplasan grafikleri a.) v=.5 b.) v=.3 TMD sönülü çiilere baktığııda sönü olduktan sonra hep aynı noktada sönülendiği görülecektir. TMD den kaynaklanan bu sönü aynı çıkası yaptığıı hesapların doğruluğunu da gösterir.

6. SONUÇLAR Bu çalışada sabit-sabit esnetleniş bir kiriş üerinden sabit hıla geçen bir kütlenin atalet kuvvetleri dikkate alınadan sistee etki etesi duruunda farklı iki tip sönüleyici kullanıının sistein davranışı üerinde etkileri ortaya konuluştur. Farklı iki odel için elde edilen hareket denkleleri sonlu farklar etodu ile anali ediliştir. Analiler sonucunda her iki esnette sönü olası duruunda C=.1 boyutsu sönü katsayısının salınıa çok fala iin vereden sönülendiği göleniştir. TMD kullanılan odelde ise TMD kullanıın ilk başta genliği arttırdığı fakat aanla sönülediği göleniştir. Mesnetlere uygulanan sönü sonunda aanda sonsua gittiğiide sistein deplasanın sıfıra gittiği fakat TMD li odelde böyle oladığı göleniştir. Buda aten beklenen bir sonuçtur. Çünkü TMD den kaynaklanan statik bir deplasan olası beklenektedir. Sonlu farklar yöntei kullanılarak bu çalışalar yapılıştır. Aaç bu çalışaları nonlineer sistelerde de tekrarlayabilektir. İleri çalışa konusu olarak hafif eğrili veya nonlineer sistelerin bu sönülee odelleri altında sonlu farklar ile analii önerilir. KAYNAKÇA [1] G. T. Michaltos Journal of Sound and Vibration 58(), 359-37. Dynaic Behaviour of a single span bea subjected to loads oving with variable speeds. [] Seong-Min Ki 4 Engineering Structures 6, 95-15. Vibration and Stability of axial loaded beas on elastic foundation under oving haronic loads. [3] H. Xia, N. Zhang; W.W. Guo 6 Journal of Sound and Vibration 97 81-8. Analysis of resonance echanis and conditions of train-bridge syste. [4] Torbjörn Ekevid, Martin X. D. Li and Nils-Erik Wilberg 1 Coputers and Structures 79 693-77. Adaptive FEA of wave propagation induced by high-speed trains. [5] B. Biondi, G. Muscolino and A. Sofi 5 Coputers and Structures 83 71-81. A substructure approach for the dynaic analysis of train-track-bridge syste. [6] Yean-Seng Wu and Yeong-Bin Yang 4 Soil Dynaics and Earthquake Engineering 4 949-96. A sei-analytical approach for analying ground vibrations caused by trains oving over elevated bridges. [7] G. Oliveto. Coplex Modal Analysis Of A Flexural Vibrating Bea With Viscous End Conditions Journal Of Sound And Vibration "1997, (3), 37-345 [8] J.F. Wang, C.C. Lin, B.L. Chen Vibration suppression for high-speed railway bridges using tuned ass dapers International Journal of Solids and Structures 4 (3) 465 491

[9] JO Byung-Wan, TAE Ghi-Ho, LEE Du-Wha, Structural vibration of tuned ass daper-installed three-span steel box bridge, International Journal of Pressure Vessels and Piping 78 (1) 667 675 [1] A. Greco, A. Santini, Dynaic response of a flexural non-classically daped continuous bea under oving loadings Coputers and Structures 8 () 1945 1953 [11] Prof. Dr. Mustafa İNAN 1967 İTÜ Vakfı. Cisilerin Mukaveeti [1] Den Hartog, J.P., 1956. Mechanical Vibrations, fourth ed. McGraw-Hill, New York. [13] B. G. SINIR, 1996, Dalgakıran altında oluşan göenekli ortadan akışın sonlu farklarla analii, Yüksek Lisans Tei, CBÜ, Manisa [14] B. G. SINIR, 4, The Matheatical Modeling of Vibrations in Marine Pipeline, Doktora Tei, DEÜ, İir