%41تخفیف

دانلود پروژه:مقایسه عملکرد میراگرهای ستونی مایع تنظیم شونده در حالت استفاده و عدم‌استفاده از گوی میرا کننده

تعداد 96 صفحه فایل word قابل ویرایش

Site: www.filenaab.ir

رشته : عمران

کارشناسي ارشد (M.Sc)

گرایش : سازه

عنوان :

مقایسه عملکرد میراگرهای ستونی مایع تنظیم شونده در حالت استفاده و عدم‌استفاده از گوی میرا کننده

چکیده

در سال های اخیر ساختمان ها به سمت افزایش ارتفاع پیش رفته و تبدیل به برج های بلند مرتبه شده‌اند که این افزایش ارتفاع سبب افزایش انعطاف‌پذیری ساختمان شده و کاهش میرایی را به دنبال دارد. بر این اساس سازه‌های یاد شده به عوامل طبیعی مانند باد و زمین‌لرزه بسیار حساس هستند و این عوامل خصوصاً باد لرزش‌های ناخواسته‌ای را در سازه ایجاد می‌نمایند که این لرزش‌ها سبب ایجاد ناامنی و ناراحتی برای ساکنین ساختمان شده و ممکن است خسارت‌هایی را نیز به تجهیزات و اقلام غیرسازه‌ای وارد نماید. برای مقابله با این ارتعاشات روش‌های عملی و سیستم های مؤثری جهت کنترل پاسخ سازه‌ها ارائه شده است. میراگرهای ستون مایع تنظیم شونده [1](TLCD) نوع خاصی از این سیستم‌ها هستند که شامل مخزن لوله‌ای U شکل که معمولاً با آب پر شده است می باشد. در بخش افقی لوله دریچه ای تعبیه شده و میراگر بر اساس حرکت آب داخل لوله و افزایش میرایی بواسطه دریچه، که در برابر عبور آب ممانعت کرده و سبب استهلاک انرژی می گردد پاسخ سازه را کاهش می دهد.

 نمونه جدید این نوع میراگرها که میراگر ستونی مایع تنظیم شونده گوی دار  (TLCBD)[2] نام دارد شبیه میراگر قبلی است با این تفاوت که در نمونه جدید به جای دریچه از گوی فلزی لغزان استفاده شده است. عملکرد گوی نیز مانند دریچه می باشد یعنی در برابر حرکت آب ممانعت کرده و سبب استهلاک انرژی و افزایش میرایی می گردد.

 در این تحقیق با نوشتن یک برنامه کامپیوتری به زبان Matlab  معادلات حرکت مدل یک درجه آزادی سازه 75 طبقه‌ای که مجهز به میراگر ستونی مایع تنظیم شونده در دو حالت بدون گوی میرا کننده (TLCD) و با وجود گوی میرا کننده (TLCBD)  حل شده است. حل معادلات توسط روش     (Rung-Kutta) انجام و پاسخ دینامیکی سازه در هر لحظه از زمان محاسبه شده و نهایتاً نمودارهای تاریخچه زمانی جابجایی سازه رسم شده‌اند. لازم به ذکر است که در این تحلیل سازه یاد شده تحت بارگذاری باد با تابع هارمونیک و با فرکانس های متفاوت تحریک قرار گرفته است. پس از حل معادلات حرکت دو سیستم یاد شده اثر پارامترهای مختلف طراحی بر پاسخ دینامیکی سازه بررسی شده و اهم  نتایج به شرح زیر می‌باشد:

1-تغییر مکان سازه در صورت استفاده از هریک از سیستم‌های فوق (TLCD) و (TLCBD) کاهش می‌یابد.

2-در هر دو سیستم (TLCD) و (TLCBD) با افزایش جرم میراگر کارایی سیستم افزایش و تغییر مکان سازه کاهش می یابد.

3-در هردو سیستم (TLCD) و (TLCBD) با افزایش طول بخش افقی لوله U شکل (به شرط ثابت ماندن طول کل ستون مایع) کارایی سیستم افزایش و تغییر مکان سازه کاهش می یابد.

4-کاهش پاسخ تغیر مکان در سیستم (TLCBD) بیشتر از سیستم (TLCD) است.

5-حساسیت (TLCBD) به بارگذاری نزدیک به حالت تشدید بیشتر از (TLCD) است.

6-پس از طراحی (TLCD) در صورت بزرگ بودن ابعاد آن می توان آن را به چند میراگر با ابعاد کوچکتر تبدیل کرد. اما برای میراگر (TLCBD) نمی توان چنین کاری انجام داد زیرا در در صورت تبدیل یک میراگر به چند میراگر معادلات حرکت تغییر خواهد کرد.

 

فهرست مطالب

عنوان                                                                           شماره صفحه

چکیده 1

مقدمه. 3

فصل اول:کلیات پژوهش… 5

بیان مسأله. 6

ضرورت پژوهش… 6

اهداف پژوهش… 7

فرضیه های پژوهش… 7

فصل دوم: مروری بر ادبیات تحقیق.. 8

فصل سوم:معادلات حاکم بر (TLCD) 13

فصل چهارم: معادلات حاکم بر (TLCBD) 19

فصل پنجم: معرفی برنامه کامپیوتری نوشته شده و صحت سنجی آن. 28

فصل ششم: مطالعات پارامتریک41

نتیجه گیری.. 55

پیشنهاد تحقیقات آینده 56

فهرست منابع. 57

پیوست ها 59

پیوست1: جابجایی سازه مجهز به TLCD و TLCBD برحسب نسبت طول و نسبت جرم 59

پیوست2: مقایسه جابجایی TLCD و TLCBD بر حسب نسبت طول ونسبت جرم 63

پیوست 3: جابجایی سازه مجهز به TLCD و TLCBD بر حسب نسبت فرکانس… 65

پیوست4: مقایسه جابجایی سازه مجهز به TLCD و TLCBD برحسب نسبت فرکانس… 85

Abstract 90

فهرست نمودارها

عنوان                                                                           شماره صفحه

جدول 1-4: مقایسه پاسخ جابجایی u1 تحقیق انجام شده توسط Ginsburg [17] و پاسخ‌های  برنامه کامپیوتری    نوشته شده در این تحقیق  33

جدول 2-4: مقایسه پاسخ جابجایی u2 تحقیق انجام شده توسط Ginsburg[17] و پاسخ‌های  برنامه کامپیوتری نوشته شده در این تحقیق  33

جدول 3-4: مقایسه پاسخ جابجایی XS تحقیق  Felix و پاسخ برنامه کامپیوتری نوشته شده در این تحقیق. 39

جدول 4-4: مقایسه پاسخ جابجایی XS تحقیق Felix و پاسخ پاسخ برنامه کامپیوتری نوشته شده در این تحقیق. 40

فهرست اشکال

عنوان                                                                           شماره صفحه

شکل 1-2: سازه مجهز به (TLCD) 14

شکل 1-3: سازه مجهز به (TLCBD) 20

شکل 1-4: پاسخ تاریخچه زمانی جابجاییu1 سیستم  دو درجه آزادی  تحت بار هارمونیک [17] 31

شکل2-4: پاسخ تاریخچه زمانی جابجاییu1 سیستم  دو درجه آزادی  تحت بار هارمونیک [17] 31

شکل 3-4: پاسخ تاریخچه زمانی جابجاییu1 سیستم  دو درجه آزادی  تحت بار هارمونیک (نتایج برنامه کامپیوتری نوشته شده در این تحقیق) 32

شکل 4-4: پاسخ تاریخچه زمانی جابجاییu2 سیستم  دو درجه آزادی  تحت بار هارمونیک (نتایج برنامه کامپیوتری نوشته شده در این تحقیق) 32

شکل 5-4: قاب سازه ای آزمایشگاهی مجهز به (TLCD) 34

شکل 6-4: سرعت موتور در هر لحظه زمانی برای حالت (μ=0.01 , α=5 , â=1.6 b=1.5 , ξ=15) خط پررنگ مربوط به حالتی است که پاسخ سیستم توسط (TLCD) کنترل می شود و خط کمرنگ مربوط به سیستم بدون (TLCD) می باشد. [2] 36

شکل 7-4: جا بجایی قاب سازه ای در هر لحظه زمانی برای حالت (μ=0.01 , α=5 , â=1.6 b=1.5 , ξ=15) خط پررنگ مربوط به حالتی است که پاسخ سیستم توسط (TLCD) کنترل می شود و خط کمرنگ مربوط به سیستم بدون (TLCD) می باشد. [2] 36

شکل 8-4: سرعت موتور در هر لحظه زمانی برای حالت (μ=0.01 , α=5 , â=1.6 b=1.5 , ξ=15) خط پررنگ مربوط به حالتی است که پاسخ سیستم توسط (TLCD) کنترل می شود و خط کمرنگ مربوط به سیستم بدون (TLCD) می باشد. 37

شکل 9-4: جا بجایی قاب سازه ای در هر لحظه زمانی برای حالت (μ=0.01 , α=5 , â=1.6 b=1.5 , ξ=15) خط پررنگ مربوط به حالتی است که پاسخ سیستم توسط (TLCD) کنترل می شود و خط کمرنگ مربوط به سیستم بدون (TLCD) می باشد. 38

شکل 1-5: سازه بدون TLCD. 42

شکل 2-5: سازه مجهز به TLCD. 43

‏شکل 3-5: جابجایی برحسب زمان سازه بدون(TLCD) 43

شکل 4-5: سازه مجهز به (TLCBD) 44

شکل 5-5: جابجایی برحسب زمان سازه مجهز به (TLCD) 44

شکل 6-5: جابجایی سازه مجهز به (TLCD) بر اساس نسبت طول(α) در شرایط مختلف نسبت جرم(μ) 45

شکل 7-5: جابجایی برحسب زمان سازه مجهز به (TLCBD) 45

شکل 8-5: جابجایی سازه مجهز به (TLCD) بر اساس نسبت جرم(μ) در شرایط مختلف نسبت طول(α) 46

شکل 9-5: جابجایی سازه مجهز به (TLCBD) بر اساس نسبت طول(α) در شرایط مختلف نسبت جرم(μ) 47

شکل 10-5: جابجایی سازه مجهز به (TLCBD) بر اساس نسبت جرم(μ) در شرایط مختلف نسبت طول(α) 48

شکل 11-5: مقایسه جابجایی سازه مجهز به(TLCD) و (TLCBD) بر اساس نسبت طول(α) در شرایط مختلف نسبت جرم(μ) 49

شکل 12-5: مقایسه جابجایی سازه مجهز به (TLCD) و (TLCBD) بر اساس نسبت جرم(μ) در شرایط مختلف نسبت طول(α) 50

شکل 13-5: جابجایی سازه مجهز به(TLCD) بر اساس فرکانس بار وارده در شرایط مختلف نسبت جرم(μ) 51

شکل 14-5:  جابجایی سازه مجهز به(TLCD)  بر اساس فرکانس بار وارده در شرایط مختلف نسبت طول(α) 51

شکل 15-5: جابجایی سازه مجهز به(TLCD) بر اساس فرکانس بار وارده در شرایط مختلف نسبت جرم(μ) 52

شکل 16-5: جابجایی سازه مجهز به(TLCD) و بر اساس فرکانس بار وارده در شرایط مختلف نسبت طول(α) 52

شکل 17-5: مقایسه جابجایی سازه مجهز به(TLCD) و (TLCBD) بر اساس فرکانس بار وارده در شرایط مختلف نسبت جرم(μ) 53

شکل 29: مقایسه جابجایی سازه مجهز به(TLCD) و (TLCBD) بر اساس فرکانس بار وارده در شرایط مختلف نسبت طول(α) 54

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo