بررسی و تحلیل دینامیکی رفتار اتلاف انرژی در میراگرهای ضربه ای و ارائه طرح جدیدی برای طراحی آن ها

با بهینه سازی اتلاف انرژی در ساختار میراگرهای ضرب های می توان مکانیسمی بدست آورد که موجب بهبود عملکرد سازه ها در مقابل انواع بارهای لرزهای شود. هنگام برخورد دو ذره با یکدیگر مجموع انرژی جنبشی آن ها به سه حالت تبدی خواهد شد: 1) انرژی کرنش الاستیک 2) انرژی انتشار موج تنش و 3) انرژی کرنش پلاستیک. از سه حالت فوق تنها حالت اول پس از اتمام برخورد قابلیلت بازیابی مجدد به صورت انرژی جنبشی دو جسم را دارد و دو حالت دیگر موجب اتلاف سهمی از انرژی جنبشی خواهند شلد و در این میان منشاء اصلی این اتلاف حالت سوم است. بروز تغییر شکل های پلاستیک عمدتاً نیازمند تبدیل سهم زیادی از انرژی خواهد بود. حال هرچند که این تغییرشکل ها به صورت موضعی کوچک باشند. برای مطالعه برخورد بل ین دو جسم پارامترهای تأثیرگذار ی شناسایی شده اند، از جمله این پارامترهای تأثیرگذار می توان به سرعت برخورد، ویژگیهای مواد، ضریب استرداد و سرعت بحرانی برخورد اشاره کرد. در همین راستا 128 مدل برخورد کره های همسان و 96 مدل برای برخورد کلره های ناهمسلان با چهار ماده فولاد، آهن، آلومنیوم و مس اجراء و در شرایط مختلف برخوردی با نرم افزار abaqus6.13-1 مورد تحلیل دینامیکی explicit قرار گرفتند. معادلات دینامیکی برای مدلسازی برخورد بصورت جرم و فنر تشکی داده شد و براساس نتایج به دست آمده از شبیه سازی ها مناسب ارزیابی شدند. در نهایت الگوی جدید طراحی میراگرهای ضرب های با عنوان میراگرهای ضربه ای ذره ای چندسلولی mupid ارائه می شود که تأثیرگذاری آن بر پاسخ یک ستون یک سرگیردار تحت بارگذاری لرزه ای و انفجاری مورد ارزیابی قرار گرفت و نتایج مثبتی بدست آمد.