تحلیل حساسیت پارامترهای هسته فولادی برای تعیین محدوده فرکانسی عملکرد سازه های فرابتنی

چکیده مقاله

فرابتن به عنوان یک فراماده کامپوزیتی نوین با ساختار مهندسی، شده به دلیل پتانسیل قابل توجه خود در کاربردهای کنترل ارتعاشات مورد توجه فزاینده ای قرار گرفته است در این پژوهش، تاثیر پارامترهای کلیدی طراحی هسته سلول واحد فرابتن بر ویژگی های نوار ممنوعه فرکانسی آن، با در نظر گرفتن اندرکنش های میان این پارامترها با استفاده از روش تحلیل حساسیت جامع موریس مورد ارزیابی قرار گرفت بدین منظور، با اتکا بر مفهوم جرم موثر منفی و از طریق مدل سازی عددی نمودارهای پراکندگی سلول واحد فرابتن برای شناسایی نوارهای ممنوعه استخراج شد پارامترهای ورودی طراحی هسته که مورد بررسی قرار گرفتند شامل شعاع فولادی هسته، خواص الاستیک و چگالی فولاد بودند نتایج تحلیل حساسیت موریس نشان داد که شعاع هسته به عنوان نسبت حجمی فولاد به کار رفته در سلول واحد، فرابتن تاثیرگذارترین و غیرخطی ترین پارامتر بر ویژگی های نوار ممنوعه است در مقابل، مدول الاستیسیته فولاد کمترین میزان تاثیرگذاری را نشان داد، همچنین چگالی فولاد نیز به عنوان دومین پارامتر مهم و تاثیرگذار شناسایی شد این یافته ها بر اهمیت حیاتی بهینه سازی نسبت حجمی و همچنین نقش مهم چگالی فولاد در طراحی هسته سلول واحد فرابتن برای دستیابی به عملکرد فرکانسی مطلوب تاکید دارد نتایج این پژوهش با روشن سازی نقش محوری این پارامترهای طراحی، راهنمای ارزشمندی برای بهینه سازی هسته تشدید شونده فرابتن جهت کاربردهای کنترل امواج و ارتعاشات فراهم می آورد و گامی مهم در پیشبرد این فناوری محسوب می شود

کلیدواژه‌ها

نویسندگان

علی اکبر عظمائی

دانشجوی کارشناسی ارشد دانشکده مهندسی عمران آب و محیط زیست دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

محمد صافی

دانشیار دانشکده مهندسی عمران آب و محیط زیست دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

�ظمائی، علی اکبر و صافی، محمد،1404،تحلیل حساسیت پارامترهای هسته فولادی برای تعیین محدوده فرکانسی عملکرد سازه های فرابتنی،چهاردهمین کنگره بین المللی مهندسی عمران،تهران

ارائه‌شده در

مجموعه مقالات چهاردهمین کنگره بین المللی مهندسی عمران29 مهر 1404 · تهران