Vibrations of a mass-spring system using a granular-material damper

کنترل ارتعاشات یک سیستم جرمی بهار با دمپر ساخته شده از مواد گرانول، مدلسازی شده، شبیه سازی شده و آزمایش شده است. دمپر از یک آستین انعطاف پذیر انعطاف پذیر پر از مواد دانه ای تشکیل شده است. پمپاژ هوا از داخل یا به داخل آستین فشار زیر را افزایش می دهد یا آن را کاهش می دهد که فشرده سازی گرانول ها را افزایش می دهد و باعث می شود سیستم بیشتر یا کمتر سفت شود. این، به نوبه خود، باعث افزایش یا کاهش میزان انحلال انرژی می شود، که باعث می شود مکانیزم کنترل مکانیسم ارتعاشات سیستم باشد. بهار فرض شده است غیر خطی و هنگامی که کویل به طور کامل فشرده، آن را اساسا سفت و سخت می شود. تغییرات در ویژگی های دمایی دمپر ایجاد شده توسط بازسازی و فشرده سازی گرانول ها بوسیله یک متغیر "آسیب مانند" توصیف می شود که عملکرد بازسازی گرانول است. این مدل شامل یک معادله دیفرانسیل معمولی غیر خطی برای سیستم جاذبه بهار و دیافراگم برای عملکرد بازسازی گرانول است. الگوریتم عددی برای مشکل ارائه شده است و شبیه سازی رفتار سیستم نشان داده شده است. به طور خاص، تغییرات نوسانات سیستم به عنوان روند بازسازی دانه نشان داده شده است. سپس، پیش بینی های یک نسخه از مدل با نتایج تجربی که به طور خلاصه ارائه شده مقایسه شده است. نتایج عددی به طور کامل توسط آزمایشات پشتیبانی می شود. به این نتیجه می رسیم که یک دمپر ماده گرانشی ممکن است آسان برای اجرای و هزینه های موثر برای ارتعاش ارتعاش یک سیستم مکانیکی باشد.