ترجمه مقاله میراگر اصطکاکی برای کنترل ارتعاش در پلتفرمهای سکوهای فلزی دریایی

توضیحات

 عنوان فارسی: میراگر اصطکاکی برای کنترل ارتعاش در پلتفرمهای سکوهای فلزی دریایی

عنوان انگلیسی مقاله ترجمه شده:

Friction damper for vibration control in offshore steel jacket platforms

چکیده

عملکرد میراگرهای اصطکاکی برای کاهش ارتعاشات ناشی از موج در پلتفرمهای دریایی نوع سکویی در این مطالعه بررسی شده است. با توجه به ماهیت تصادفی امواج دریایی و اقیانوسی، روش آنالیز کاملا تصادفی برای ارزیابی پاسخ ساختمان های مجهز به این تجهیزات استفاده شده است. روش خطی تصادفی برای احتساب رفتار غیرخطی میراگرهای فوق نیز مورد استفاده قرار گرفته است. درگذشته فرمولاسیون ریاضی گسترش یافته برای ارزیابی پاسخ مدل های واقعی به کار می رفت و برای یافتن مقدار بهینه برای پارامترهای قابل تنظیم میراگرهای اصطکاکی برای پراکنده سازی ارتعاشات ناشی از موج پلاتفرم ها به کار می رود.

مقدمه

در دهه های اخیر انواع مختلفی از طرح های کنترلی به طور وسیعی مطالعه شده و برخی از آنها برای ارتقای رفتار دینامیکی سازه های تحت تاثیر مخاطرات به منظور جلوگیری از نیروهای بزرگ یا خمش و پیچش در سازه ها مورد استفاده قرار گرفته است. با این حال، بررسی های گسترده ای که توسط اسپنسر و ناگاراجایان انجام شده نشاندهنده آنست که بسیاری از این تحقیقات برای جلوگیری و حفاظت از سازه های بلند و پل های با دهانه های مرتفع و بلند در برابر تحریک های بادی و لرزه ای  انجام شده است. تنها بخش کوچکی از این تحقیقات مرتبط با سکوهای ثابت دریایی انجام شده است.

اولین گروه از مطالعات بر روی این موضوع توسط عبدالرحمان منتشر شده که وی بر روی بهره وری برخی از مکانیسم های کنترل فعال و غیرفعال برای پاسخ های دینامیکی متوسط پلاتفرمهای زیرسازه ای فولادی در طی ایجاد نیروهای ناشی از موج مطالعه انجام داده است.

در روش کنترل منفعل، هسین هوآ لی میراگرهای ویسکوالاستیک را به عنوان بادبند به منظور بهبود عملکرد دینامیکی پلاتفرم های دریایی استفاده کرد و پاتیل و جانگید نیز به مقایسه بهره وری میراگرهای ویسکوالاستیک، ویسکوز و اصطکاکی به عنوان ابزارهای اتلاف انرژی برای پاسخ دینامیکی میانه پلاتفرم های زیرسازه ای فولادی در مقابل تحریک های امواج دریا مبادرت کردند. آنها سختی و میرایی مازاد را در طی به کارگیری میراگرهای ویسکوز و ویسکوالاستیک در نظر می گیرند، اما راه درنظرگرفتن رفتار غیرخطی برای میراگرهای اصطکاکی در آنالیز طیفی پلاتفرم ها در مقالات منتشر شده آنها توضیح داده نشده و روشن نشده است.

مکانیسم کنترل مورد استفاده برای کاهش خطر خستگی باید با ساختار اصلی در طی طول عمر پلاتفرمها مطابقت داشته باشد، بنابراین پیاده سازی یک روش کنترل فعال با یک منبع قدرت دائمی در بسیاری از موارد قابلیت اجرایی ندارد و استفاده از برخی از مکانیسم های کنترلی نیمه فعال و غیرفعالی که می تواند بر روی پلتفرمهای موجود نصب شود، اغلب ترجیح داده می شود.

علاوه بر این، با توجه به هزینه بیش از حد ساخت و جوشکاری در زیر آب که مانع تکنیک های عملی برای توانبخشی سکوهای دریایی می شود، استفاده از مکانیسم کنترل غیرفعال می تواند یک ایده جذاب برای بهبود رفتار دینامیکی پلاتفرمهای دریایی موجود باشد.

استفاده از مکانیسم های کنترل جدید نیاز به اجرای استراتژی های جدید در تجزیه و تحلیل پلاتفرمهای دریایی دارد. یکی از روش های مرسوم برای آنالیز سازه های دریایی تحت تحریک موج های تصادفی، آنالیز طیفی می باشد. با اینکه آنالیز طیفی پیچیدگی های بیشتری در مقایسه با رویکردهای قطعی دارد، آن منجر به نتایج واقعی تر و قابل اعتماد تر بویژه برای آنالیزهای خستگی طولانی مدت می شود، بنابراین پیشنهاد می شود در بسیاری از استانداردهای مهندسی دریایی همچون API مورد استفاده قرار گیرند. زمان یکسان پاسخ خطی سازه و میانگین صفر ثابت تحریک تصادفی گاوسی در  این رویکرد از مفروضات به حساب می آیند، بنابراین به کارگیری این روش برای سازه های غیرخطی نیاز به تقریب مناسبی همچون خطی سازی تصادفی دارد. مبنای نظری برای این روش از ابتدا توسط بوتون، کازاکوف و کوگی در دهه 50 میلادی معرفی شد و کاربرد وسیعی در آنالیز تصادفی سیستم های دینامیک غیرخطی دارد. بررسی جامع این مطالعات بر روی موضوع و مقدمه ای برای برخی از کاربردهای آن توسط سوشا گزارش و منتشر شده است. روش خطی سازی تصادفی مورد استفاده در این مطالعه متکی به به حداقل رساندن میانگین مربع خطاها خواهد بود که در ابتدا توسط آتالیک و اوتکو معرفی شده است.

توجه

• برای دانلود فایل کامل ورد لطفا اقدام به خرید نمایید.
• پس از خرید بلافاصله لینک دانلود فایل برای شما ایمیل خواهد شد.