بهینه سازی عملکرد لرزه ای سازه های خرپایی فضایی از طریق تحلیل، طراحی و آزمایش میراگرهای ترکیبی

این پژوهش به منظور حل مشکل اختلال در عملکرد ابزارهای فوتوالکتریکی ناشی از ارتعاشات شدید در سازه های خرپایی فضایی مرکب، یک روش نوین کاهش ارتعاش ارائه می دهد. در این روش، از لایه های میرایی ویسکوالاستیک مقید روی دیواره خرپا و پانل های جعبه ای استفاده شده است. برای افزایش کارایی، یک سازه لوله ای طویل اصلاح شده طراحی گردید که در آن لوله اصلی به دو بخش کوتاه تقسیم و یک لوله میراگر آزاد به محل اتصال اضافه شد. تحلیل پاسخ فرکانسی و آزمایش های عملی نشان داد که این روش در مقایسه با خرپاهای سنتی، میرایی موثرتری ایجاد می کند. نتایج اندازه گیری شتاب نگاری گره های ثابت و نمودارهای ابری پاسخ شتاب، کاهش قابل توجهی در سطح ارتعاش انتهای خرپا (محل استقرار بارهای فضایی) را تایید کردند. این سیستم قابلیت اجرا در شرایط واقعی را دارد و می تواند به عنوان یک راهکار عملی برای کنترل ارتعاش در سازه های حساس مورد استفاده قرار گیرد. یافته های این مطالعه نشان می دهد که روش لوله طویل شکسته با لایه میرایی ویسکوالاستیک، نه تنها عملکرد بهتری نسبت به روش های سنتی دارد، بلکه می تواند به عنوان معیاری برای طراحی سازه های فضایی کم ارتعاش در کاربردهای هوافضا و سایر صنایع حساس به ارتعاش مورد استفاده قرار گیرد. این پژوهش گامی مهم در جهت بهبود پایداری و قابلیت اطمینان سازه های تحت بارهای دینامیکی محسوب می شود.

کلیدواژه ها:

سازه خرپایی فضاکار ، میرایی ویسکوالاستیک ، تحلیل المان محدود ، پاسخ فرکانسی ، کنترل ارتعاش