مقایسه عملکرد میراگر جرمی و مخزن متحرک مستغرق در کاهش دامنه پاسخ سکوهای ثابت دریایی

Authors

مهدی شفیعی فر

علی اکبر آقاکوچک

محمدرضا محرمی گرگری

abstract

در مقالة حاضر تاثیر یک مخزن متحرک مستغرق جهت کاهش دامنه پاسخ سکوهای ثابت دریایی که در عمق های زیاد قرار می گیرند، مورد بررسی قرار گرفته است. در این طرح ابتکاری با قرار دادن یک مخزن  متحرک توخالی با نیروی شناوری زیاد، کاهش دامنه پاسخ سکو حاصل می شود. با توجه به حجم زیاد مخزن، جرم افزودة ایجاد شده ناشی از حرکات آن مقدار بزرگی را به خود اختصاص می دهد،  لذا نیروی اینرسی تولید شده قابل ملاحظه است. از طرف دیگر نیروی شناوری مخزن که نیرویی قائم و به سمت بالا می­باشد، با نوسان مخزن تولید لنگر بازگرداننده­ای می­کند که وابسته به مکان قرار گیری مخزن یا به عبارتی زمان است. با تلفیق این دو موضوع و انتخاب سختی مناسب جهت اتصال مخزن به سکو برای عملکرد دوگانة بهینه، موجبات کاهش دامنة پاسخ سکو فراهم می شود. فرآیند تحلیل دینامیکی با در نظر گرفتن اثرات غیر خطی هندسی و تغییر شکل­های بزرگ انجام شده­است. برای این منظور، از برنامه­ای مفصل که در محیط متلب توسعه داده شده، استفاده شده­است. با انجام تحلیل­های دینامیکی مشخص شد که مخزن در مقابل امواج رفتاری شبیه یک میراگر جرمی از خود نشان می­دهد. در این حالت جرم افزودة مخزن نیز در تولید نیروی اینرسی مشارکت می­کند، لذا اینرسی زیادی تولید می­شود. نتایج بررسی های انجام شده روی سیستم پیشنهادی نشانگر آن است که کارایی مخزن با عملکرد دوگانه میراگری و شناوری بیشتر از کارایی یک میراگر تنها می باشد؛ این درحالی است که حتی میراگر، جابجایی­های به مراتب بزرگتری را نسبت به مخزن تجربه کرده­است. به هنگام عملکرد دوگانة میراگری و شناوری می توان سختی بهینه را به گونه­ای تعیین کرد که مخزن عملکرد تؤام مناسبی را در هر دو حالت داشته باشد. همچنین نتایج نشان می دهند با عبور از حالت گذرا و ورود به پاسخ­های حالت پایا عملکرد بهتری حاصل می شود.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

عملکرد لنگر تولیدی حاصل از مخزن مستغرق متحرک در کاهش دامنه پاسخ سکوی ثابت برجی

In this paper, a concept is presented for decreasing the response amplitude of fixed offshore platforms using a movable submerged tank. The idea is based on utilization of the tank’s buoyancy and inertia forces to reduce the responses of the platform. In this concept, a four-legged platform is investigated in which braces are removed in lower levels, and the movable submerged tank including sub...

full text

بررسی دقت سیستم یک درجه آزادی معادل برای تحلیل دینامیکی سکوهای ثابت دریایی مجهز به میراگر جرمی

چون تحلیل دینامیکی سکوهای جاکت تحت بارگذاری زلزله، به‌دلیل آثار هیدرودینامیکی و اندرکنش آب و سازه، بسیار هزینه‌بر و وقت‌گیر است، می‌توان از روش‌های ارائه‌شده در سازه‌های ساختمانی با انجام اصلاحاتی بهره برد. در این مقاله به بررسی روش مبتنی بر مود اول در سازه‌های ساختمانی برای تحلیل لرزه‌ای سکوهای جاکت برای دو حالت با و بدون میراگر پرداخته شده است. در این رهگذر، نخست روش ارائه‌شده در آیین‌نامه‌ها...

full text

کاربرد میراگر جرمی آلیاژ حافظه‌دار در کنترل ارتعاشات سکوی دریایی ثابت

در این تحقیق سعی بر این است که بتوان با استفاده از یک جاذب‌ دینامیکی جدید و کارا، لرزش‌های 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 ملاحظه‌ای داشته است. آلیاژهای حافظه‌دار یکی از این مواد هوشمند بوده و قابلیت زیادی در مستهلک نمودن ارتعاشات دارند. بنابراین، در تحقیق پیش‌رو، از میراگر جرمی آلیاژ حافظه‌دار ...

full text

بررسی دقت سیستم یک درجه آزادی معادل برای تحلیل دینامیکی سکوهای ثابت دریایی مجهز به میراگر جرمی

چون تحلیل دینامیکی سکوهای جاکت تحت بارگذاری زلزله، به دلیل آثار هیدرودینامیکی و اندرکنش آب و سازه، بسیار هزینه­بر و وقت­گیر است، می­توان از روش­های ارائه شده در سازه­های ساختمانی با انجام اصلاحاتی بهره برد. در این مقاله به بررسی روش مبتنی بر مود اول در سازه­های ساختمانی برای تحلیل لرزه­ای سکوهای جاکت برای دو حالت با و بدون میراگر پرداخته شده است. در این رهگذر، نخست روش ارائه شده در آیین نامه ها...

full text

بهبود عملکرد سکوهای ثابت دریایی در برابر بارهای باد و موج به کمک میراگر جرمی تنظیم شده

سکوهای ثابت دریایی جزء سازه های بسیار مهم بوده که تحت بارهای محیطی متنوعی نظیر بار باد، بار موج و.... قرار دارند. همچنین در اغلب آیین نامه های طراحی، این سازه ها برای دوره ی کوتاه حدود 20 تا 30 سال طراحی می شوند. درنتیجه امروزه تعداد زیادی از این سکوها نیازمند بهسازی می باشند. رویکرد نوین در طراحی سازه ها، استفاده از مکانیزم های کنترل به منظور کاهش اثر بارهای محیطی بر آن ها می باشد که به تدری...

15 صفحه اول

کاهش پاسخ سکوهای ثابت دریایی با بهره گیری از میراگر مایع تنظیم شده در برابر بارگذاری دینامیکی

سکوهای دریایی به دلیل آن که در معرض زمین لرزه های بزرگ و سایر بارگذاری های دینامیکی مثل موج و باد قرار می گیرند، باید به گونه مناسبی در برابر این نیروها پایدار شوند. با توجه به اهمیت این سکوها کاربرد روش هایی که بتواند با هزینه پایین، مقاومت لازم را به این سازه های حساس بدهد از اهمیت ویژه ای برخوردار هستند. یکی از روش های مقاوم سازی در سکوهای ثابت دریایی استفاده از سیستم های کنترل غیرفعال می با...

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
مهندسی عمران مدرس

Publisher: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN

volume 14

issue ویژه نامه تابستان 2014

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023