طراحي بهينه يك سيستم برداشت انرژي غيرفعال در يك مسئله ي برهم كنش جريان – سازه اي

ساخت سيستم ها و تجهيزات تكميلي به منظور كاهش ارتعاشات ناشي از جريان پايه هاي سازه ها و سكوهاي دريايي و همچنين طراحي سيستم هاي برداشت انرژي بسيار هزينه بر مي باشند. در نتيجه طراحي و مدل سازي جامع و كامل نرم افزاري سيستم هاي كنترل ارتعاشات و برداشت انرژي و همچنين انجام شبيه سازي هاي عددي به منظور دست يابي به مقادير بهينه پارامترهاي تأثيرگذار در اين سيستم ها بسيار حياتي مي باشد. از اين رو در اين مقاله يك سيستم برداشت انرژي غيرفعال كه مصالحه مناسب بين كاهش ارتعاشات و ولتاژ ذخيره شده در خازن در يك سيستم تعامل جريان- سازه اي برقرار مي-كند، در نظر گرفته مي شود. در سيستم برداشت انرژي غيرفعال كه ميراگر الكترومغناطيسي (EM) در دو مد بازيابي و اتلاف عمل مي كند، دامنه ارتعاشات توسط نيروي ميرايي كاهش يافته و بخشي از انرژي جريان بصورت انرژي الكتريكي در خازن ذخيره مي شود. در اين مقاله بر اساس شبيه سازي-هاي جامع انجام گرفته، ابتدا مقدار مقاومت بهينه بدست آورده شده و سپس تأثير سيستم برداشت انرژي غير فعال بر جابجايي طولي و عرضي يك استوانه مرتعش دايروي كه تحت جريان آرام قرار گرفته است، و همچنين ولتاژ ذخيره شده در خازن نشان داده شده است.