Värähtelevien paineiskujen vaimentaminen

Abstract

Työssä on aluksi käsitelty värähtelevien paineiskujen teoriaa ja laskentamenetelmiä sekä esitelty niiden vaimentamismenetelmiä ja -laitteita. Eri vaimennusmenetelmien tehokkuutta on tarkasteltu laskentaesimerkin avulla. Vaimentimista on pyritty löytämään edullisin yhdistelmälaitteen sijoituksen, koon ym. tekijöiden suhteen. Kaikissa tapauksissa on tutkittu sekä pakko- että vapaat värähtelyt. Laskelmat on suoritettu taajuusmetodiin (frequency responseanalysis) perustuvaa impedanssimenetelmää käyttämällä, vapaiden värähtelyiden tapauksessa on systeemin ominaistaajuudet määritetty vapaiden värähtelyiden teorialla (free vibrationtheory). Värähtelevän paineen ja virtauksen amplitudit laskettiin putken eri pisteissä useilla pakkovärähtelytaajuuksilla. Vapaita värähtelyjä tarkasteltaessa määritettiin systeemin ominaistaajuudet ja laskettiin vastaavat värähtelevän paineen ja virtauksen amplitudit. Myös systeemin stabiiliutta tarkasteltiin. Laskentaa varten on kehitetty esimerkkiin sovellettu laskentaohjelma, jota sopivasti muuntaen voidaan soveltaa myös muunlaisiin tapauksiin. Ohjelmasta on mukana sekä BASIC että FORTRAN kieliset versiot, jotka eroavat toisistaan laskentamenetelmän vaatiman kompleksiaritmetiikan käsittelyssä. Ohjelmien rakennetta ja käyttöä on selvitetty lyhyesti. /Kir09