بررسی رزونانس داخلی یک تیر متصل به یک چاه انرژی غیرخطی دوپایا محلی متقارن

در این مقاله، ارتعاشات غیرخطی یک تیر با تکیه گاه ساده که یک NES دوپایا (چاه انرژی غیرخطی) به صورت محلی به آن متصل است، بررسی شده است. این مطالعه بر روی تاثیرات رزونانس داخلی بر رفتار دینامیکی تیر و چگونگی کنترل ارتعاشات توسط چاه انرژی غیرخطی (NES) متمرکز استNES . های دو پایا به دلیل کارایی آنها در مقایسه با NES های تک پایا به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند. در چنین مسائلی، تشدیدهای داخلی اجباری که در آن مقدار انرژی وارد شده از تیر به NES به اندازه کافی بزرگ است، بسیار مورد توجه است. معادلات حرکت سیستم با استفاده از روش نیوتن بدست آمده و پس از بی بعد کردن معادلات حرکت سیستم، روش گالرکین برای گسسته سازی معادلات حرکت بکار رفته است. در ادامه، با استفاده از روش مقیاس های چندگانه (MMS)، رزونانس داخلی اولیه ۱:۳ مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که منحنی های پاسخ فرکانسی به شدت تحت تاثیر تغییرات جزئی در پارامترهای NES، به ویژه میرایی قرار می گیرند. با این حال، به دلیل رفتار NES در حوزه فرکانس که بر خلاف تیر نرم شونده است، محدودیت های اعمال شده فیزیکی ناشی از جابجایی جرم NES می تواند بر کارایی آن تاثیر منفی بگذارد. و همچنین استفاده از NES در تیرها می تواند به طور قابل توجهی پایداری دینامیکی را بهبود بخشد و عمر مفید سازه ها را افزایش دهد. یافته های این مطالعه می تواند به طراحی بهینه تر و استفاده موثرتر از NES در کاربردهای مهندسی کمک کند.

کلیدواژه ها:

انتقال انرژی هدفمند ، روش گالرکین ، چاه انرژی غیرخطی دو پایا ، رزونانس داخلی ، کاهش ارتعاش