Manyeto-reolojik sönümleyici ile demiryolu köprü titreşimlerinin kontrolü

Abstract

Bu tez çalışmasında, parametreleri bilinen gerçek bir demiryolu köprüsünün hareketli yük altında titreşimleri analiz edilmiş ve bu titreşimler bulanık mantık kontrol algoritması tabanlı çalışan Manyeto-Reolojik (MR) sönümleyici ile bastırılmıştır. Çalışmada parametreleri bilinen, tek kirişli (single-span) gerçek bir demiryolu köprüsü seçilmiş ve buna ait yapısal parametreler kullanılmıştır. Dinamik titreşim analizlerini gerçekleştirmek için köprü, Euler-Bernoulli kiriş teorisi kullanılarak basit mesnetli, homojen ve enine kesitli olarak modellenmiştir. Sürekli bir sistem olarak matematik modeli oluşturulan köprü Petrov-Galerkin yöntemiyle ayrıklaştırılmıştır. Köprünün uçlarına simetrik ve çapraz pozisyonda iki adet MR sönümleyici yerleştirildiği düşünülerek titreşimlerin bastırılması hedeflenmiştir. MR sönümleyiciler ise bulanık mantıklı kontrol algoritması yardımıyla simülasyon ortamında kontrol edilmiştir. Köprü titreşimleri, taşıtın farklı hız ve yükleri için çeşitli senaryolarda analiz edilmiştir. Yapılan bu analizler sonucunda hareketli yüke maruz kalan köprü üzerinde yer değiştirme, hız ve ivme değerleri kontrolörlü ve kontrolörsüz olarak hem zaman hem de frekans alanında incelenmiştir. Her iki alanda elde edilen cevaplar, uygulanan yarı aktif kontrolün performansını ortaya koymuştur.