Il segreto delle vibrazioni positive: la torre di test a Rottweil

Il segreto delle vibrazioni positive

Un nuovo avveniristico strumento capace di anticipare gli effetti naturali del vento sulle grandi strutture consentendo di accelerare i tempi di realizzazione con un notevole risparmio economico: si tratta del nuovo “smorzatore armonico”, installato all’interno della torre di test di thyssenkrupp Elevator a Rottweil, attraverso il quale sarà possibile simulare in anticipo i comportamenti oscillatori di un edificio prima ancora che venga realizzato. Oltre a simulare le oscillazioni di altri edifici, questa speciale massa risonante fungerà anche da stabilizzatore della torre stessa, alta 246 metri.

Uno smorzatore di 240 tonnellate compensa le oscillazioni della torre che consente di effettuare una simulazione attiva delle oscillazioni di ogni edificio, per testare gli ascensori in modo realistico. Alla fine di gennaio, questo enorme pendolo è stato collegato a dei motori lineari elettromagnetici e installato all’interno della torre (ad un’altezza di 193 metri) dalla GERB Schwingungsisolierungen GmbH. Anche se questa tecnologia è già ampiamente utilizzata nei grattacieli di New York, Shanghai e Dubai, questo particolare dispositivo è il primo al mondo a combinare il movimento attivo a quello passivo.

Le oscillazioni degli edifici rappresentano una delle più grandi sfide nello sviluppo di un ascensore. Tutti gli edifici sono strutturalmente concepiti per oscillare al vento entro certi parametri, procurando ai vani degli ascensori a notevoli vibrazioni. Poter testare queste condizioni in modo realistico all’interno della torre di test, garantisce molti vantaggi rispetto alle tradizionali simulazioni sotterranee.

Nonostante il design sottile e aerodinamico, la torre di prova a Rottweil può iniziare a oscillare in determinate condizioni meteorologiche a causa di cosiddette vibrazioni da vortice indotto. Con una massa di 240 tonnellate, il nuovo sistema compensa il movimento della torre in modo che i visitatori sulla piattaforma di osservazione non avvertiranno alcuna oscillazione dell’edificio. Questo sistema è in grado di ridurre anche il carico di fatica della torre. A segnare una svolta in questo campo è la funzionalità attiva dello smorzatore, progettata in collaborazione con GERB: è stato infatti sviluppato un meccanismo intelligente capace di indurre artificialmente le oscillazioni alla torre di test, consentendo agli ingegneri di thyssenkrupp Elevator di testare il comportamento degli ascensori in ogni condizione atmosferica.

Il segreto delle vibrazioni positive: la torre di test a Rottweil

“Ciò significa che siamo in grado di simulare edifici di qualunque altezza ed il loro comportamento in ogni condizione meteorologica – spiega Andreas Schierenbeck, Amministratore Delegato di thyssenkrupp Elevator – e, naturalmente, questo vale anche per gli edifici che non sono ancora stati costruiti, in modo da poter effettuare i primi test sui nostri ascensori ben prima che i lavori di costruzione vengano completati”.

Tramite l’installazione dello smorzatore armonico, le oscillazioni della torre vengono registrate e analizzate in tempo reale per reagire con precisione attraverso le contro-oscillazioni artificiali. L’energia e i tempi di risposta del sistema sono controllati da un sofisticato computer affinché questo pendolo gigante possa oscillare in modo controllato e sincronizzato al comportamento dell’intera struttura. Il sistema contiene anche elementi ammortizzanti, noti come VISCO, che dissipano l’energia inerziale del pendolo.  Il risultato è straordinario: i movimenti della torre sono stati ridotti (in tutte le direzioni) da un massimo di 76 centimetri a meno di 15 centimetri.


Lascia una risposta

L'indirizzo email non verrà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *

News dal Network Tecnico