دانلود مقاله ترجمه شده مقایسه معیارهای بهینه سازی مختلف برای طراحی میراگرهای جرمی تنظیم شده

چکیده

به دلیل کاربرد گسترده میراگرهای جرمی تنظیم شده در بسیاری از کارهای مهندسی برای کنترل ارتعاشات، تاکنون تعداد زیادی معیار بهینه سازی TMD ارائه شده است. با این حال، در این معیارها بطور معمول سختی و میرایی TMD به عنوان متغیرهای طراحی بوده و جرم میراگر مقداری پیش فرض می­ باشد. در این مقاله روش کامل ­تری ارائه شده و سپس ضریب جرم TMD، بهینه­ سازی شده است. همچنین سیستم یک درجه آزادی استاندارد به منظور ارزیابی بازدهی TMD برای محافظت از سیستم در صورت تحریک تکیه­گاه بررسی شده است. این مدل برای توسعه دو معیار مختلف بهینه­سازی که شتاب اینرسی و جابه­جایی سیستم اصلی را به حداقل می رساند، استفاده می­ شود. شرایط محیطی مختلف شرح داده شده نیز توسط مشخصات متفاوت حرکت­ های ورودی در نظر گرفته می ­شود که در این مقاله توسط فرآیند تصادفی فیلتر شده ایستا مدل شده است. نتایج نشان داد که بازدهی راه­حل­های حاصل از در نظر گرفتن جرم  TMD به عنوان متغیر طراحی نسبت به راه­حل­هایی که آن را به عنوان متغیر طراحی در نظر نمی ­گیرند، بیشتر است.  با این حال در بسیاری از موارد، این راه حل­ ها به دلیل داشتن ضریب جرم بهینه TMD بزرگتری از مقادیر مجاز آن در کاربردهای فنی و عملی مهندسی عمران و مکانیک، مناسب نمی­ باشند. با این حال برای استفاده در برخی زمینه­ های واقعی نشانه‌های جالبی وجود داشت. زیرا در برخی از محدوده­ های طیف­ پارامترهای محیطی، نتایج بدست آمده توسط معیار جابجایی با نتایج کاربردهای واقعی که به درصدی از جرم سیستم اصلی نیاز دارند، سازگار بود.  مطالعه حاضر برای کامل کردن بهینه سازی TMD در زمینه­ های فنی در حال ظهور یعنی دستگاه­ های ریز مکانیکی و نانو تیرهای تشدید شده، امیدوار کننده­ می­باشد.

1-مقدمه

پیشرفت­ های جدید در مصالح و فن­آوری­ های ساخت، بطور قابل ملاحظه ه­ای عملکرد سیستم­ ها را در چند دهه اخیر در بسیاری از کابردهای مهندسی نظیر مکانیکی، حمل ونقل هوایی و عمران افزایش داده است. از عواقب بدیهی این فن­آوری­­ها در مهندسی عمران، این است که سازه­ ها تمایل دارند سبک­ تر و لاغرتر شوند که در نتیجه ظرفیت میرایی طبیعی کوچکتری را نسبت به همتایان قدیمی خود خواهند داشت. این پیش­رفت منجر به افزایش اهمیت فن‌آوری میرایی برای کاهش ارتعاشات و پیش­رفت قابل توجه کنترل سازه­ای به صورت فن­آوری عملی جهت بالا بردن قابلیت سازه­ای و ایمنی در برابر ارتعاشات  طبیعی و مصنوعی شده است...