Hoppa till huvudinnehållet

Gratis att prova · inget konto

En SD1116-uppgift, hela vägen till facit

Uppgiften kommer från en riktig tenta i Konstruktion av tysta och vibrationsfria maskiner. Svara, ta ledtrådarna om du fastnar och läs lösningsförslaget efteråt.

Uppgift 2

10 p

Problemtentamen SD1116 2026-01-12

Du arbetar med gångdynamiska modeller av tåg och vill ta fram en enkel modell med tre komponenter; spåret monterat på marken via sliprar, löpverket (boggin) som förbinder spåret med vagnkorgen, och vagnkorgen. Vagnkorgen väljer du att modellera med en 26,4 m26{,}4\ \mathrm{m} (standardlängd för vagnkorgar i Europa) lång stålbalk med rektangulärt tvärsnitt, se figur 1. Om den gångdynamiska modellen skall ge användbara resultat är det viktigt att delarnas lägsta vibrationsegenfrekvenser ligger någorlunda korrekt. Mätningar på typiska vagnkorgar har visat att den lägsta egenfrekvensen i böjning ligger i området 5 Hz15 Hz5\ \mathrm{Hz} - 15\ \mathrm{Hz}. Du väljer därför att dimensionera balktvärsnittets höjd så att den lägsta egenfrekvensen i böjning ligger vid 10,0 Hz10{,}0\ \mathrm{Hz}.

Figur 1 Vänster: Balkmodell av vagnkorg. Höger: Balkmodellens tvärsnitt.

Uppgift: Bestäm balktvärsnittets höjd så att den lägsta egenfrekvensen i böjning ligger vid 10,0 Hz10{,}0\ \mathrm{Hz}.

Figur 1. Till vänster en perspektivritad rektangulär balk som modell av vagnkorgen, med längdmåttet 26,4 m markerat med måttpil. Till höger balkens snittade tvärsnitt som en snedstreckad rektangel med bredden 2,5 m markerad med måttpil.

Försök lösa uppgiften själv innan du tittar på svarsalternativen.