بررسی رفتار غیرخطی میراگرهای ضربه‏ای از دیدگاه اکوستیک و قابلیت اطمینان

میراگر ضربه‏ای تک جرمی، وسیله‏ای برای سرعت بخشیدن به استهلاک ارتعاشات سیستم‏های مکانیکی می‏باشد. این وسیله شامل محفظه‏ای متصل به جرم نوسانگر اصلی است که در آن جرم ضربه‏زننده قرار گرفته است. در میراگرهای ضربه‏ای، انرژی جنبشی در اثر برخورد غیر الاستیک جرم ضربه‏زننده به ضربه‏گیرهای متصل به جرم اصلی، به انرژی حرارتی و صوتی تبدیل می‏شود. بنابراین، مقداری از انرژی ناخواسته‏ی نوسانگر اصلی، در طول برخورد جرم‏ها، مستهلک می‏گردد. در این پژوهش، معادلات حاکم بر حرکت جرم اصلی مجهز به میراگرهای ضربه‏ای صلب و ارتجاعی، به صورت تحلیلی و عددی مورد بررسی قرار می‏گیرد. در ادامه قابلیت‏های میراگر ضربه‏ای با تغییر پارامترهای طراحی آن، شامل فاصله‏ی بین ضربه‏گیرها، نسبت جرمی و ضریب بازگشت، بررسی و تحلیل می‏شود. به منظور تکمیل بررسی میراگرهای ضربه‏ای، میزان صدای ایجاد شده در اثر برخورد جرم ضربه‏زننده به ضربه‏گیرهای متصل به جرم اصلی، به صورت تحلیلی محاسبه می‏گردد و برای نخستین بار، رفتار اکوستیکی میراگرهای ضربه‏ای در طراحی اولیه‏ی این سیستم‏ها لحاظ می‏شود. سپس نشان داده می‏شود که با در نظر گرفتن طراحی مبتنی بر اکوستیک، می‏توان با ثابت نگاه داشتن قدرت استهلاک انرژی میراگرهای ضربه‏ای، از سر و صدای آن‏ها کاست. در ادامه قابلیت اطمینان نوسانگر مجهز به میراگر ضربه‏ای مورد بررسی قرار می‏گیرد. در این قسمت نشان داده می‏شود که استفاده از میراگرهای ضربه‏ای می‏تواند منجر به افزایش قابلیت اطمینان نوسانگر اصلی شود. دلیل این امر توانایی میراگرهای ضربه‏ای در کاهش نخستین دامنه‏ی ارتعاشات جرم اصلی می‏باشد. در نهایت، پیشنهاداتی برای ادامه‏ی پژوهش در زمینه‏ی میراگرهای ضربه‏ای ارائه خواهد شد. در نهایت امکان کنترل پذیر نمودن میراگرهای ضربه‏ای مورد بررسی قرار خواهد گرفت. بدین منظور، ضربه‏گیرهای میراگر ضربه‏ای به میراگرهای سیال هوشمند مجهز خواهد گردید.