بررسی عملکرد میراگرهای ضربه ای به منظور به کارگیری در سیستمهای کاهنده ی ارتعاشات سازه ها
محورهای موضوعی : انتقال ارتعاشاتعارف افشارفرد 1 , محمد گل‏محمدی 2
1 - دانشجوی دکتری مکانیک طراحی کاربردی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد
2 - عضو هیئت علمی، مجتمع آموزش عالی تربت حیدریه، تربت حیدریه
کلید واژه: ارتعاشات غیرخطی, میراگر ضربهای, دینامیک سازه, اثربخشی,
چکیده مقاله :
در این پژوهش ارتعاشات آزاد سیستمی مجهز به میراگرضربه ای تک جرمی با در نظر گرفتن مدل برخورد هرتز مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور، نوسانگر مجهز به میراگر ضربه ای با استفاده از جرم، فنر و میراگرهای ویسکوز مدلسازی شده است. به عنوان مثالی کاربردی، ساختمان پنج طبقه ای در نرم افزار سیمولینک مدل سازی و رفتار دینامیکی آن مورد بررسی قرار گرفته است. در ادامه کارایی میراگر ضربه ای به منظور کاهش ارتعاشات سازه ای ساختمان پنج طبقه، مورد بررسی قرارگرفته است. اثرات به کارگیری سه میراگر ضربه ای یکسان در طبقات اول، سوم و پنجم، مورد بررسی قرار گرفته است. نشان داده شده است که با استفاده از میراگر ضربه ای کاهش دامنه ی نوسانات در طبقات بالاتر از سرعت بیشتری برخوردار می باشد. در نهایت با تعریف پارامتری تحت عنوان اثربخشی، اثرات استفاده از میراگر ضربه ای در هر طبقه مورد سنجش قرار گرفته است.
In the present study, free vibration of a vibratory system equipped with an impact damper, which incorporates the Hertzian contact theory, is investigated. A nonlinear model of an impact damper is constructed using spring, mass and viscous damper. As a practical case study, a five-story building is simulated in SimMechanics toolbox of MATLAB software. Performance of the impact dampers to suppress structural vibrations of the structure is studied. It is shown that the impact dampers can effectively suppress undesired vibrations of all of the building floors.. For quenching vibrations, in order to show the ability of impact dampers , the so-called "effectiveness" is introduced. Finally, it is shown that the impact damper can increase the effectiveness up to 34 percents.