بررسی پارامترهای بهینه جداسازهای اصطکاکی مخازن با الگوریتم پیش بین برای کنترل تلاطم لرزه ای مایع

پای داری و عملکرد مداوم مخازن ذخیره آب پس از زلزلههای شدید از اهمیت بسیاری برخوردار است. محدودیتها و فرضیات سادهسازیشده در کدهای طراحی مرسوم، به ویژه مدلهای خطی، اغلب منجر به افزایش هزینه ساخت و عدم تطابق کافی با رفتار واقعی دینامیکی مخازن می شوند. استفاده از سیستمهای جداسازی لرزهای پایه به منظور کاهش انتقال شتاب زلزله و کنترل تلاطم سطح مایع، یک روش موثر در افزایش ایمنی این سازهها به شمار میرود. در این تحقیق، بهینه سازی عددی پارامترهای کلیدی جداسازهای اصطکاکی تکنوسانی (SFPB) و سهنوسانی (TFPB)، شامل ضریب اصطکاک و شعاع منحنی اصطکاک، با بهره گیری از الگوریتم پیشبین مبتنی بر هوش ازدحامی انجام شده است. شبیه سازیهای دینامیکی غیرخطی و خطی مخزن آب با در نظر گرفتن واکنشهای سازه های و هی درودینامیکی لحظه ای سطح مایع، به منظور کاهش شتابهای وارد بر روسازه و کنترل تلاطم سطح مایع صورت پذیرفت. نتایج بهینه سازی نشان میدهد که پارامترهای طراحی بهدست آمده این جداسازها، علاوه بر برآورده کردن محدودیتهای میرایی و دوره تناوب، توانسته اند شتابهای مخزن و احتمال تجاوز از جابجاییهای مجاز جداسازها در سطوح مختلف زلزله را به طور معنیداری کاهش دهند. همچنین، مقایسه عملکرد SFPB و TFPB حاکی از برتری نسبی TFPB در شرایط شدید لرزهای است. روندهای همگرایی بهینهسازها نیز بیانگر کارایی باالی الگوریتم پیشبین در یافتن راهحلهای بهینه با هزینه محاسباتی کمتر میباشد. این مطالعه نشان میدهد که استفاده از جداسازهای اصطکاکی با پارامترهای بهینه، راهکاری مناسب و کارآمد برای ارتقای ایمنی لرزهای مخازن آب و کنترل دقیقتر نوسانات و تلاطمهای سطح مایع میباشد.

کلیدواژه ها:

پارامترهای بهینه جداساز اصطکاکی ، مقایسه جداساز اصطکاکی تک نوسانی و سهنوسانی ، الگوریتم پیشبین ، کاهش تلاطم سطحی مایع مخازن