Samenvatting

Dit rapport beschrijft het afstudeeronderzoek dat is uitgevoerd bij het bedrijf Bos Nieuwerkerk B.V. Bos Nieuwerkerk is een producent van industriële schoorstenen. Bij de bouw van schoorstenen is het soms noodzakelijk dat deze worden uitgerust met een trillingsdemper. Schoorstenen zijn namelijk gevoelig voor dwarstrillingen, deze trillingen veroorzaken wisselspanningen die de levensduur in negatieve zin beïnvloeden. Een trillingsdemper heeft als doel de levensduur van de schoorsteen te verbeteren door de vibraties uit te dempen. De trillingsdemper die moet worden gebruikt is afhankelijk van het ontwerp van de schoorsteen. Tijdens het ontwerpproces worden de specificaties van de trillingsdemper bepaald met behulp van een rekenprogramma. Het doel van het afstudeeronderzoek is om de berekeningen te verifiëren. Dit onderzoek is alleen van toepassing op een bepaald type demper; dit type trillingsdemper wordt een rolringdemper genoemd.

Tijdens het onderzoek is de rekenmethode van het rekenprogramma getoetst. Hiertoe is allereerst de rekenmethode geanalyseerd, vervolgens zijn de gevonden gegevens vergeleken met de resultaten van een zelfgebouwde proefopstelling.

Uit de opbouw van de hoofdstukken wordt de onderzoeksmethode duidelijk:
Een trillingsdemper kan bijdragen aan een betere levensduur van de schoorsteen. Een schoorsteen wordt namelijk op wind belast, daarbij raakt de schoorsteen in beweging, wat kan leiden tot wisselspanningen. Dergelijke wisselspanningen hebben een negatief effect op de levensduur. Het toepassen van een goede trillingsdemper gaat dit effect tegen. Het systeem van een schoorsteen en een trillingsdemper kan worden benaderd door een aantal wiskundige modellen. Het is daardoor mogelijk om het gedrag van dit systeem te voorspellen. Aan de hand van deze wiskundige benadering kan de trillingsdemper worden gekozen zodat de uitslag van de schoorsteen het beste wordt uitgedempt.

Tijdens de analyse van deze wiskundige benadering kwam naar voren dat de mathematische vergelijkingen die voor een bepaald type trillingsdemper gelden, niet helemaal van toepassing zijn op de rolringdemper. Daarom zijn de vergelijkingen aangepast zodat deze wel op de rolringdemper kunnen worden gebruikt. Hierdoor wordt het mogelijk om aan de hand van meetresultaten die zijn verkregen uit de proefopstelling terug te rekenen wat de demping was. (De proefopstelling moest worden ontworpen, dat is gebeurd aan de hand van de methodische ontwerp methode). Na een reeks aan metingen kon bij verschillende parameters de gemiddelde demping worden bepaald. Deze waarde kon worden vergeleken met de dempwaarde die het rekenprogramma bepaald.

De dempwaardes bleken niet geheel overeen te komen. Om die reden wordt een aanbeveling gedaan voor een alternatieve vergelijking die kan worden gebruikt om de demping van de rolringdemper te berekenen.