DE1684900A1 - Vorrichtung zum Verhindern eines durch Windkraefte erzeugten Schwingens von zylinderfoermigen Bauwerken - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum Vorhindern eines durch 'ilindkräfte erzeugten Schwingens von zylinderförmigen Bauwerken Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verhindern eines durch `:rin.ikräftc§ e:-zeugten Schwingana von zylinderförmigen Bauwerken wie senkrecht aufgestellten Antennenmasten bzw. Antennen- verkleidungen.
• Ztylinderför;Hige Bauwerke wie senkrecht aufgestellte 'aste, loten Schlankheitsgrad (Verhältnis von Höhe zu Durchmesser) mehr als 5 beträgt, neigen durch rhythmische Wirbelablösung (Karman-Effekt) zu Schwingungen und zwar quer zur Windrichtung. Zur Vermeidung der- artiger Schwingungen hat man bisher an Mast senkrechte odir spiral- förmige Störleisten angebracht, durch welche Abreißkantrn für die Luftströmung geschaffen wurden. Diese bekannten Maßnal-@en besitzen jedoch den Nachteil, daß sich das für die Windkräfte @lirksame Profil den Master erheblich vergrößert und außerdem unabhängig hiervon der Windwiderstandsbeiwert steigt, d.h. die WindschlUerigkeit des $ylinderförnigen Mastes nimmt hierdurch ebenfalls ab./Es tritt mit diesen bekannten Maßnahmen also in doppelter Weise eint Erhöhung der Windkraft auf, die meist etwa den doppelten Wert des einfachen Zylinder$ erreicht. Die mit diesen bekannten Vorrichtungen versehenen zylinderförmigen Bau- werke sowie deren Unterkonstruktionen müssenodeshalb erheblich stabi- ler ausgebildet werden als dies an sich nötig wiLre. Es ist Aufgabe der*Erfindung, eine einfache Vorrichtung zum Unter-binden eines durch rhythmische Wirbelablösung (Karman-Effekt) er- zeugten Schwingens von zylinderförmigen Bauwerken zu schaffen, die .
• keine wesentliche Erhöhung des Windwiderstandsbeiwertes der Gesamt- . anordnung und auch keine wesentliche Erhöhung des den Windkräften ausgesetzten Profiles mit sich bringt.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß aci Zylinderumfang axial im Abstand durchgehende Ringwülste angebracht werden, die in Ebenen senkrecht zur Zylinderachse liegen. Der Abstand be- nachbarter Ringwülste wird dabei vorzugsweise nichtgrößer als der Durchmesser des Zylinders, gewählt. Schließlich hat es sir:h noch als vorteilhaft erwiesen, die radiale Flöhe der Wülste miudeätens in der Größe eines Fünfzigstels des Durchmessers des Zylinders- zu wählen. Durch die erfindungsgemäßen ununterbrochenen hingwülate wird die r:indschlüpfrigkeit des Zylinders nicht wesentlich erhöht und auch das den Windkräften 'ausgesetzte Profil wird gegenüLer lef ursprüng-lichen Zylinder nicht nennenswert vergrößert, so daß die auf den Zylinder wirkenden Windkräfte insgesamt praktisch nicht größer sind als bei einem zylindriechen Bauwerk ohne die erfindungsgemäßen Wülste. Daa Bauwerk sowie seine Unterkonstruktion kann deshalb desentlich einfacher und mit geringerer Festigkeit hergestellt werden ass dies mit den bekannten Vorrichtungen zum Unterbinden eines 3ähwingens mög- lich war. Trotzdem Wird durch die erfindungägemäße Maßnah;ne ein Schwingen des Zyliaders quer zur 4indrichtun$, ausgelöat durch den Karman-Effekt; vermieden. -Die grfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an drei Asufährungsbeiepielen näher erläutert.
• Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 sind am Umfang eines zylindri- schen Bauwerkes B,.beispieleweise einer aus Kunststoffschalen zusammengesetzten rohrförmigen Antennenverkleidung, in axialem Abstand a von- einander mehrere ununterbrochene Ringwiüste W von halbkreisförmigem. Querschnitt angebracht. .

  ':as lr?T11@3:'!@.iß tt@ Profil dieser Ringwülste ist für die Virkungsweise

  dec erfindungsgemäßen Vorrichtung ohne Bedeutung. In den Fig. 2

  und 3 sind weitere mögliche Profilformen gezeigt. Nach Fig. 2 be-

  sitzen die qingwülste W7 _dreieekförmigen Querschnitt und in Fig. 3

  sind solche finit trapezförmigeß Querschnitt gezeigt. Selbstverständ-

  lich sind an einem Bauwerk auch Ringwülste unterschiedlicher #,uer-

  schnit tsform möglich.

  Der Abstand a zwischen zwei benachbarten Wülsten W soll nicht größer

  sein als der Durchmesser D des- Bauwerkes B. Die axiale Breite 1) der

  "ülste -ri erhltnis zum slbstand a ist weniger kritisc;l:. Jie kann ge-

  mäß ?ig. 3 sü#7,ar etwa gleich dem Abstand a sein. Die radiale Licke d

  bzw: ü@lhe vier .@iug,rülste Ii' ist für die Jirkungsweise der erfindungs-

  gerrä@3eci Nc@rr:i.chtiin;- wesentlich und sie soll- vorzugsweise mindestens

  einem Fünfzigstel des Durchmessers D des iauwerkes eutaprechen.

Claims (1)

1. P a t e n t a n s p-r ti c h e :. Vorrichtung zum Verhindern eines durch Windkräfte erzeug- ten Schwingens von zylinderförmigen Bauxerken, insbesondere senkrecht aufgestellten Antennenmasten bsw. Antennenver- kleidungen, g e k e n n :a e i c h n e t d u r c h am Zylinderumfang in axialem Abstand angebrachte, in Ebenen senkrecht zur Zylinderachse liegende Ringwülste. 2. Vorrichtung nach Anspruch t, d a d u r c h g e k e n n -: 0 1 0 h n 0 t 9 daß der Abstand (a) benachbarter Ringälete nicht größer als der Durchmesser (D) des Zylinders gewählt ist. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u roh g e -k s n o s « i c h n e t , daB die radiale Höhe (d) der Wülste mindestens einem Pünfsigetel des Durchmessers (D) des Zylinders entspricht.