مقایسه عملکرد انواع میراگر ستون مایع تنظیم شده غیرفعال برای کنترل لرزه‌ای سازه‌ها

بسیاری از سازه­های لاغر و انعظاف­پذیر نوین بطور وسیعی در برابر ارتعاشات دینامیکی حساس هستند که ممکن است منجر به خرابی این نوع سازه­ها گردد. اخیرا میراگرهای ستون مایع تنظیم شده (tuned liquid column dampers) مورد توجه بسیاری از محققین واقع شده است. در یک tlcd، حرکت سیال داخل لوله u-شکل با ایجاد نیروی بازگرداننده بر روی سازه، باعث کاهش پاسخ سازه می­شود. از مهمترین مزیت­های این نوع میراگرها، هزینه ساخت و نگهداری پایین آن می­باشد. انواع مختلفی از میراگرهای tlcd برای کنترل ارتعاشات وجود دارد. در این مطالعه، کارایی پنج نوع مختلف میراگر غیرفعال tlcd با هم مقایسه شده است. این میراگرها شامل: tlcd به شکل u، tlcd به شکل v، tlcd با مقطع غیر یکنواخت (lcva)، tlcd توپک­دار (tlcbd) و tlcd گازی یا دارای فنر (tlcgd) می­باشند. برای این منظور، پاسخ یک سیستم یک درجه آزادی (sdof) با وجود میراگرها و بدون آن تحت تحریک زلزله­های کوبه، السنترو و تفت مورد ارزیابی قرار می­گیرد. در این مقاله معادلات حرکت سیستم سازه و میراگر با استفاده از روش عددی در نرم افزار متلب تحلیل می­شود. نتایج حاصله بیانگر عملکرد مطلوب­تر به ترتیب: tlcbd، tlcgd و lcva نسبت به tlcd و v-tlcd می­باشد.

comparison of the performance of tuned liquid column dampers for seismic control of the structures

many modern slender and flexible structures are highly sensitive to dynamic vibrations, which may lead to the failure of these types of structures. recently, tuned liquid column dampers (tlcds) have gained significant attention from many researchers. in a tlcd, the fluid motion inside a u-shaped tube generates a restoring force on the structure, thereby reducing the structure’s response. one of the main advantages of these dampers is their low cost of construction and maintenance. various types of tlcds exist for vibration control. in this study, the performance of five different types of passive tlcds is compared. these dampers include: u-shaped tlcd, v-shaped tlcd, tlcd with non-uniform cross-section (lcva), ball-type tlcd (tlcbd), and gas or spring-type tlcd (tlcgd). for this purpose, the response of a single degree of freedom (sdof) system with and without the dampers is evaluated under the excitation of the kobe, el centro, and taft earthquakes. in this paper, the equations of motion for the structure and the damper are analyzed using numerical methods in matlab software. the results indicate a superior performance in the following order: tlcbd, tlcgd, and lcva compared to tlcd and v-tlcd.