مطالعه عددی سیستم ترکیبی فنر و میراگر مایع تنظیم شده (tld) در کاهش پاسخ های تغییر مکان سازه های بلند
Abstract
یکی از روش¬های کارآمد کنترل ارتعاش سازه استفاده از میراگرهای مایع تنظیم شده(tld) می¬باشد. این نوع میراگرها غالباً در بالاترین طبقه ساختمان نصب می¬شوند. کاربردهای موفقی از میراگرهای مایع تنظیم شده(tld) در سازه گزارش شده است. این میراگرها نسبت به دیگر انواع دارای مزیت¬هایی می-باشند. در کار حاضر در راستای شعاعی میراگر مایع تنظیم شده فنر قرار داده شده است. این فنر باعث می¬شود میراگر در مدت زمان کمتری فعال شود و از طرفی موجب کاهش پدیده شکست موج می گردد. از آن¬جا که بیشتر روابطی که تاکنون برای توصیف حرکت مایع ارائه شده است با شرط رخ¬ندادن شکست موج می¬باشد، افزودن فنر به میراگرهای مایع تنظیم شده(tld) موجب می¬شود که روابط مذکور اعتبار خود را در مدل حفظ نمایند. از طرف دیگر افزودن فنر، سیسمتی ترکیبی از میراگرهای جرمی تنظیم شده (tmd) و میراگرهای مایع تنظیم شده (tld) بوجود می آورد که می تواند به نوعی آثار مثبت هر دو سیستم را در بر داشته¬باشد. در این پروژه مقایسه¬ای از عملکرد میراگرهای مایع تنظیم شده(tld) در دو حالت بدون فنر و با افزودن فنر به¬عمل آمده است. مدل¬های عددی برای میراگرهای مایع تنظیم شده(tld) برای شکل استوانه¬ای در محیط نرم افزار ansys طراحی شده و تحلیل¬های انجام شده به¬صورت سه بعدی می¬باشند. برای صحت سنجی مدل در حالت بدون فنر از نتایج یک آزمایش انجام شده استفاده شده است. مبنای مقایسه تغییرات رخ داده شده در مقدار فرکانس اول تلاطم سطح آب، بیشینه¬ی ارتفاع موج و نیروی برشی پایه در میراگر تحت ارتعاش می¬باشد. ابتدا مدلی از میراگر در حالت بدون فنر و میراگر با فنر ساخته شده و با انجام تحلیل مودال فرکانس¬های طبیعی آن¬ها اندازه¬گیری شده است. سپس با تغییر در عمق میراگر با فنر فرکانس آن با فرکانس میراگر، هماهنگ سازی شده است. در نهایت هر دو نوع میراگر تحت بار سینوسی با فرکانس تحریک برابر با فرکانس اول تلاطم سطح آب خودشان قرار داده شده و نتایج تحلیل دینامیکی آنها مورد مقایسه قرار گرفته¬است.