بررسي رفتار ديناميكي سكوهاي فراساحلي شابلوني مجهز به سيستم ميراگر مايع تنظيم شده تحت تحريك لرزه‌اي

Investigating the Dynamic Behavior of Offshore Jacket-Type Platforms Incorporated with the Tuned Liquid Damper (TLD) under Seismic Excitation

در اين مقاله، كارآيي سيستم ميراگر مايع تنظيم شده (TLD) در كنترل پاسخ هاي ديناميكي سكوهاي فراساحلي شابلوني (جكت) تحت تحريك لرزه اي مورد بررسي قرار مي‌گيرد. اين ميراگر كه از يك يا چند مخزن حاوي سيال (عموماً آب) تشكيل شده‌ قابل نصب روي عرشه سكو است. نيروهاي هيدروديناميكي كه از تلاطم آب داخل مخزن به وجود مي‌آيند، به عنوان نيروهاي مقاوم در برابر ارتعاش، به كنترل پاسخ سازه كمك مي‌كنند. در اين تحقيق، يك سكوي شابلوني با ابعاد متناسب براي آب هاي خليج فارس (سكوي SPD1 به عنوان مطالعه موردي)، تحت زلزله‌هاي طبس، ال‌سنترو و كوبه، در دو حالت با و بدون ميراگر، با استفاده از نرم-افزار اجزاي محدود ANSYS، مدل سازي شده و سپس تحت تحليل مودال و تاريخچه زماني قرار گرفته است. پس از صحت سنجي مدل اجزاي محدود و طراحي بهينه ميراگرها، رفتار سازه در دو حالت با و بدون TLD مقايسه شده و نتايج به دست آمده مورد بحث مورد قرار گرفته اند.

In the present paper, the effectiveness of Tuned Liquid Damper (TLD) in controlling the dynamic responses of offshore jacket platforms under earthquake excitation is investigated. This type of dampers consisting of one or more fluid (generally water) containers can be installed on the platform’s deck. Hydrodynamic actions induced by the tilting of the water surface in the container act as resistant forces against vibration controlling the structural response. In this research, using FE-based software package ANSYS, a jacket structure having dimensions appropriate for the Persian Gulf climate (case study: SPD1 platform) was modeled and then dynamically analyzed by the modal and time-history approaches subjected to the records of Tabas, El Centro, and Kobe earthquakes. The TLDs were optimally designed and after the verification of FE results, the dynamic responses of the jacket-type platform with and without TLDs were compared.