کاربرد میراگر جرمی آلیاژ حافظه دار در کنترل ارتعاشات سکوی دریایی ثابت

در این تحقیق سعی بر این است که بتوان با استفاده از یک جاذب دینامیکی جدید و کارا، لرزش های سکوی دریایی مرتعش شده توسط امواج را کنترل نمود. در دو دهه اخیر، تولید مواد هوشمند و کاربرد آنها در طراحی ابزارهای کنترلی پیشرفت قابل ملاحظه ای داشته است. آلیاژهای حافظه دار یکی از این مواد هوشمند بوده و قابلیت زیادی در مستهلک نمودن ارتعاشات دارند. بنابراین، در تحقیق پیش رو، از میراگر جرمی آلیاژ حافظه دار در کنترل ارتعاشات سکوی دریایی ثابت استفاده شده است. در این تحقیق، سکو و جاذب دینامیکی، به صورت سیستم چندین درجه آزادی جرم متمرکز مدل سازی شده و تاریخچه زمانی پاسخ های ارتعاش نیز با روش انتگرال گیری مستقیم برآورد گردیده اند. برای محاسبه نیروی میرایی سازه ای سیستم، روش میرایی رایلی توسعه یافته، و برای مدل سازی رفتار چرخه ای فنر آلیاژ حافظه-دار، مدل چندخطی ایده آل آن ها به کار گرفته شده است. به عنوان مطالعه موردی، یک سکوی فولادی با ارتفاع ۹۰ متر به میراگر جرمی آلیاژ حافظه دار مجهز شده و پاسخ های ارتعاش آن، تحت برخورد چهار موج نامنظم، برآورد گردیده اند. کاهش میانگین انحراف معیارهای جابحایی های عرشه، به مقدار ۱۶ درصد و کاهش چگالی انرژی جابحایی های عرشه در شرایط تشدید برخورد امواج با دوره بازگشت ۲ سال، به مقدار ۷۵ درصد، از نتایج تجهیز سکو به میراگر جرمی آلیاژ حافظه دار بهینه شده بوده اند.

کلیدواژه ها:

کنترل ارتعاشات ، سکوی دریایی ثابت ، میراگر جرمی آلیاژ حافظه دار ، مدل چرخه ای ایده آل