طراحي ميراگر جرمي بر پايه مفهوم سختي موهومي

the TMD design based on complex stiffness theory

در اين تحقيق، شيوه نوين براي كنترل سازه ها بر اساس طراحي مناسب ميراگر جرمي تنظيم شده(tuned mass damper يا tmd)، ارائه مي گردد. اين فرآيند در دسته بندي روش هاي غير فعال جا دارد و رابطه سازي آن بر پايه اصول ديناميك سازه ها انجام مي پذيرد. طراحي پيشنهادي براي ميراگر جرمي با رابطه سازي پاسخ پايدار سازه و ضريب بزرگنمايي ديناميكي آغاز مي شود. رابطه صريح ضريب بزرگنمايي ديناميكي به يك معادله غيرخطي منجر مي گردد كه با حل آن، سه پاسخ براي سختي ميراگر جرمي بدست مي آيد. با استفاده از اصول ديناميك سازه ها، مناسب ترين پاسخ براي سختي ميراگر جرمي ارائه مي گردد. اين پاسخ موهومي است و نشانگر وجود ميرايي مي باشد. بر اساس اين رابطه سازي، مقدارهاي طراحي نويني براي جرم، سختي و ميرايي ميراگر جرمي به دست مي آيد. سنجش شيوه نوين پيشنهادي در دو حالت تحليلي و عددي انجام مي پذيرد. نتايج تحليلي و عددي نشان مي دهد، طراحي ميراگر جرمي برپايه شيوه پيشنهادي كارايي الگوريتم كنترل سازه را نسبت به ديگر روش هاي متداول، افزايش مي دهد به گونه اي كه نوسان هاي سازه در مدت كوتاه تري از بين مي روند.

In this paper, new approach for designing of TMD is presented. This method is categorized in passive control mechanism which is formulated based on structural dynamics theories. The proposed method tries to design the TMD's specifications based on studying the dynamic magnification factor. This formulation leads to complex stiffness which shows that the TMD has damping. Analytical and numerical verification are performed for verifying the proposed approach. These studies show that the proposed formulation has suitable efficiency in structural control so that structural vibrations are damped in few period of time.