تحلیل ارتعاشات غیر خطی دمپرهای ضربه ای در قایق ها

محورهای موضوعی : ارتعاشات غیر خطی

انوشیروان فرشیدیان‌فر ^{1 *} , مهدیه شفیع پور ² , میلاد صباغ سبزوار ³

1 -
2 -
3 -

تاریخ دریافت : 1389/01/20 تاریخ پذیرش : 1389/09/19 تاریخ انتشار : 1389/10/01

کلید واژه: دمپر ضربه ای, روش بسط دو متغیر, فاصله آزاد بین دو جرم,

چکیده مقاله :

ایمنی و آسایش دو دیدگاه مهم در طراحی یک سیستم حمل و نقل همچون یک قایق تندرو می باشد. یکی از عوامل موثر بر این امر، ارتعاشات ناشی از شوک هنگام برخورد یک موج با قایق می باشد. این ارتعاشات تولید شتابی بزرگ می کند که توسط سرنشینان قایق احساس می شود و در حالت شدیدتر امکان گسترش ترک در زیر قایق وجود دارد. دمپر ضربه ای نوعی جاذب ارتعاشی است که دامنه ارتعاشات ناخواسته را در زمان کوتاه و با تکیه بر اصل تبدیل مومنتوم و همچنین اتلاف انرژی کاهش می دهد. در این پژوهش عملکرد یک دمپر ضربه ای در کنترل ارتعاشات ناخواسته قایق براثر برخورد امواج به آن با استفاده از روش تحلیلی پرتوبیشن بسط دومتغیر بررسی شده است. هدف از این پژوهش بررسی عوامل موثر بر زمان برخورد و ضریب بازگشت و همچنین بررسی عوامل موثر بر کاهش دامنه ارتعاشی جرم اصلی به کمک روش تحلیلی بسط دو متغیر می باشد. در این پژوهش نتایج حاصل از حل تحلیلی با نتایج حاصل از پژوهش های سایر محققین مقایسه شده است و این مقایسه نشان می دهد حل تحلیلی به روش بسط دو متغیر دقت خوبی برای حل مسائل غیر خطی دارد و بطور قابل قبولی نتایج پژوهش های سایر محققین را تایید می کند.

چکیده انگلیسی:

Safety and comfort are two important aspects that should be considered in designing a good transportation system such as a high speed boat. One important thing that affects this consideration is the shock vibration when a wave impacts the boat. The shock vibration will induce great acceleration that could be felt by the boat crews. Moreover, in severe cases a crack could spread out at the bottom of the boat. Impact damper is a kind of vibration absorber which decreases unwanted vibration amplitude in a short time by using momentum exchange principle and energy dissipation. This paper studies the operation of an impact damper to attenuate the undesirable vibration of a boat by using the two variable expansion method. It aims at considering the effective factors on impact duration, coefficient of restitution and reducing the amplitude of vibration of the main mass by using the two variable expansion method. The results of analytical computations of this study are compared with other researches and confirm their findings; in addition, it shows that the two variable expansion method is accurate in solving nonlinear problems.