ارائه رابطه‌ای تحلیلی برای محاسبه شیب میرایی میراگرهای ضربه‌ای تک‌جرمی صلب

در ارتعاشات با دامنه زیاد با حضور میراگر ضربه‌ای، برخوردهای موثری بین جرم میراگر و سازه اصلی اتفاق می‌افتد. این برخوردهای موثر باعث می‌شود انرژی سیستم اصلی به طور قابل ملاحظه‌ای کاهش یابد. استفاده از میراگر ضربه‌ای در ارتعاشات آزاد سیستم یک درجه آزادی باعث کاهش دامنه ارتعاشات به صورت خطی می‌گردد که شیب این خط، شیب میرایی نامیده می‌شود. شیب میرایی معیاری از عملکرد میراگر بوده که عدد آن نشان‌دهنده اثر استفاده از میراگر ضربه‌ای در کاهش ارتعاشات سیستم نوسانی می‌باشد. در اکثر پژوهش‌های پیشین شیب میرایی به صورت موردی با روش عددی یا آزمایشگاهی استخراج شده و هیچ رابطه تئوری برای پیش-بینی شیب میرایی تاکنون ارائه نشده‌است. در این پژوهش تاثیر پارامترهای ضریب بازگشت و نسبت جرمی بر شیب میرایی میراگر ضربه‌ای تک‌جرمی صلب مطالعه شده‌است. سپس با تجزیه و تحلیل داده‌ها یک رابطه تحلیلی برای تعیین شیب میرایی برحسب ضریب بازگشت و نسبت جرمی ارائه شده‌است. این رابطه با خطای کمتر از شش درصد شیب میرایی را پیش‌بینی کرده و نیاز به مطالعات عددی و تجربی برای تعیین شیب میرایی را برطرف می‌سازد.

proposing an analytical relationship to calculate the damping inclination of rigid single mass impact dampers

in high amplitude vibrations when there is an impact damper, effective collisions occur between the damper particle and the main structure. these effective collisions cause the energy of the main system decreases significantly. the use of impact dampers in the free vibrations of a system of one degree of freedom reduces the amplitude of vibrations linearly, where the slope of this line is called the damping inclination.the damping inclination is a criterion of the damper performance, whose number indicates the effect of using the impact damper in reducing the vibrations of the oscillating system. in most of the previous researches, the damping inclination has been extracted by numerical or experimental methods, and no formula has been presented to predict the damping inclination. in this research, the effect of parameters of the coefficient of restitution and the mass ratio on the damping inclination of rigid single mass impact dampers has been studied. then, by analyzing the data, an analytical relationship has been presented to determine the damping inclination according to the coefficient of restitution and mass ratio. this formula predicts the damping inclination with an error of less than six percent and eliminates the need for numerical and experimental studies to determine the damping inclination.