ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

การควบคุมแบบเซมิแอคทีฟของผลตอบสนองไม่เชิงเส้นของอาคารด้วยตัวหน่วงปรับค่าได้

หน่วยงาน ฐานข้อมูลวิทยานิพนธ์ไทย

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : การควบคุมแบบเซมิแอคทีฟของผลตอบสนองไม่เชิงเส้นของอาคารด้วยตัวหน่วงปรับค่าได้
นักวิจัย : วีระสิทธิ์ ศรีสมัย
คำค้น : SEMI-ACTIVE CONTROL , VARIABLE DAMPER , MR DAMPER
หน่วยงาน : ฐานข้อมูลวิทยานิพนธ์ไทย
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2546
อ้างอิง : http://www.thaithesis.org/detail.php?id=1082546000015
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

เมื่อเกิดแผ่นดินไหวโครงสร้างอาจจะเกิดความเสียหายขึ้นที่เสา คาน หรือข้อต่อซึ่งมีพฤติกรรมแบบไม่เชิงเส้น ในการควบคุมความเสียหายของโครงสร้างควรใช้วิธีการควบคุมที่สามารถควบคุมพฤติกรรมไม่เชิงเส้นได้อย่างง่ายและมีประสิทธิภาพโดยงานวิจัยนี้ได้นำเสนอรูปแบบการควบคุมแรงหน่วงแบบหนืดผสมแบบเสียดทานที่ปรับค่าได้(vicous-plus-variable-friction, VVF) โดยนำข้อดีของตัวหน่วงแบบหนืดและข้อดีของตัวหน่วงแบบแรงเสียดทานมาผสมกัน และได้พัฒนาตัวหน่วงปรับค่าได้ที่มีรูปแบบการควบคุมแรงหน่วงแบบ VVF โดยใช้ตัวหน่วงของเหลวแม่เหล็ก และได้ศึกษาประสิทธิผลในการลดผลตอบสนองไม่เชิงเส้นของอาคารด้วยการทดลองและวิเคราะห์เชิงตัวเลข ในการวิจัยได้ทำการทดสอบตัวหน่วงของเหลวแม่เหล็กโดยให้การเคลื่อนที่แบบวัฏจักรและได้ทำแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของตัวหน่วงของเหลวแม่เหล็กโดยจำลองเป็นชิ้นส่วนแรงเสียดทานและชิ้นส่วนความหนืดต่อขนานกัน หลังจากนั้นได้ทำการทดสอบตัวหน่วงโดยให้มีรูปแบบการควบคุมแรงหน่วงแบบเสียดทาน, แบบหนืด, แบบหนืดไม่เชิงเส้น และแบบVVF พบว่าค่าแรงหน่วงที่วัดได้น้อยกว่าค่าแรงหน่วงที่สั่งจึงต้องมีการชดเชยความต่างศักย์ให้เป็นสัดส่วนกับผลต่างของแรงหน่วงพบว่าตัวหน่วงสามารถควบคุมได้รูปแบบตามที่กำหนดได้อย่างใกล้เคียงที่ความถี่ 1 Hz และเมื่อความถี่เป็น 2 Hz พบว่าแรงหน่วงมีความแตกต่างกันมากขึ้นซึ่งแสดงถึงข้อจำกัดของการใช้ตัวหน่วงของเหลวแม่เหล็กที่ความถี่สูง ๆ จากนั้นได้ทำการทดสอบแบบจำลองอาคารโครงสร้างเหล็ก 3 ชั้นกว้าง 40 cm ยาว 80 cm สูง 1 m ซึ่งมีคาบธรรมชาติของโหมด 1, 2 และ 3 เป็น 0.73,0.25 และ 0.17 s ตามลำดับ มีการติดตั้งตัวหน่วงระหว่างฐานกับพื้นชั้น 1 ภายใต้คลื่นJMA Kobe และคลื่น El Centro ที่ระดับความเข้มต่าง ๆ โดยมีรูปแบบการควบคุมแรงหน่วงแบบเสียดทาน แบบหนืด และแบบ VVF เมื่อเปรียบเทียบกับกรณีที่ไม่มีการควบคุมภายใต้คลื่นJMA Kobe ที่ระดับความเข้ม 20% พบว่ารูปแบบการควบคุมแรงหน่วงแบบ VVF สามารถลดระยะเคลื่อนที่สูงสุดของขั้น 1 และ 3 ได้ 33% และ 21% ตามลำดับ ค่าความเร่งชั้น 1 และ 3ลดลง 22% และ 14% ตามลำดับ พลังงานที่สลายในตัวหน่วงสูงสุด 6.4 N-m เมื่อเปรียบเทียบทั้งสามรูปแบบการควบคุมพบว่า รูปแบบการควบคุมแรงหน่วงแบบเสียดทานลดระยะเคลื่อนที่ในเสาได้ดีที่สุด ส่วนรูปแบบการควบคุมแรงหน่วงแบบ VVF ลดค่าความเร่งได้ดีใกล้เคียงกับแบบหนืด และมีการสลายพลังงานในตัวหน่วงได้ดีที่สุด จากการวิเคราะห์อาคารมาตรฐานสูง 3 ชั้น ซึ่งมีคาบธรรมชาติของ 3 โหมดแรกคือ1.01 0.33 และ 0.17 s และมีการติดตั้งตัวหน่วงระหว่างฐานกับพื้นชั้น 1 ที่มีรูปแบบการควบคุมแบบต่าง ๆ ภายใต้คลื่น JMA Kobe และ El Centro ที่ระดับความเข้มต่าง ๆ กันเนื่องจากโปรแกรมที่ใช้ในการคำนวณไม่รองรับคำสั่งที่จำเป็นสำหรับการควบคุมแรงหน่วงแบบ VVF จึงใช้รูปแบบการควบคุมแรงหน่วงแบบหนืดไม่เชิงเส้นแทนซึ่งมีลักษณะคล้ายกันเมื่อเปรียบเทียบกับกรณีที่ไม่มีการควบคุมภายใต้คลื่น JMA Kobe พบว่ารูปแบบการควบคุมแรงหน่วงแบบหนืดไม่เชิงเส้นสามารถลดระยะเคลื่อนที่สูงสุดของชั้น 1 และ 3 ได้ 47%และ 22% ตามลำดับ ความเร่งของชั้น 1 และ 3 ลดลง 28% และ 8% ตามลำดับ พลังงานที่สลายในตัวหน่วง 4.2 MN-m จากการเปรียบเทียบทั้งสามรูปแบบการควบคุม พบว่า รูปแบบการควบคุมแรงหน่วงแบบเสียดทานมีแนวโน้มลดระยะเคลื่อนที่ได้ดี แบบหนืดลดค่าความเร่งสูงสุดได้ดีที่สุด ส่วนแบบหนืดไม่เชิงเส้นลดระยะเคลื่อนที่สูงสุดได้ดีกว่าแบบหนืดและลดค่าความเร่งสูงสุดได้ดีกว่าแบบเสียดทาน นอกจากนี้มีการสลายพลังงานในตัวหน่วงได้สูงสุด ซึ่งผลการวิเคราะห์มีแนวโน้มใกล้เคียงกับผลการทดสอบ

บรรณานุกรม :
วีระสิทธิ์ ศรีสมัย . (2546). การควบคุมแบบเซมิแอคทีฟของผลตอบสนองไม่เชิงเส้นของอาคารด้วยตัวหน่วงปรับค่าได้.
    กรุงเทพมหานคร : ฐานข้อมูลวิทยานิพนธ์ไทย.
วีระสิทธิ์ ศรีสมัย . 2546. "การควบคุมแบบเซมิแอคทีฟของผลตอบสนองไม่เชิงเส้นของอาคารด้วยตัวหน่วงปรับค่าได้".
    กรุงเทพมหานคร : ฐานข้อมูลวิทยานิพนธ์ไทย.
วีระสิทธิ์ ศรีสมัย . "การควบคุมแบบเซมิแอคทีฟของผลตอบสนองไม่เชิงเส้นของอาคารด้วยตัวหน่วงปรับค่าได้."
    กรุงเทพมหานคร : ฐานข้อมูลวิทยานิพนธ์ไทย, 2546. Print.
วีระสิทธิ์ ศรีสมัย . การควบคุมแบบเซมิแอคทีฟของผลตอบสนองไม่เชิงเส้นของอาคารด้วยตัวหน่วงปรับค่าได้. กรุงเทพมหานคร : ฐานข้อมูลวิทยานิพนธ์ไทย; 2546.