يك ميراگر ويسكوز چون داراي مشخصه هاي مكانيكي ثابتي هست براي هر نوع باربا شدتهاي مختلف مناسب نيست بدين منظور ميراگرهاي ويسكوزي ساخته شده است كه با استفاده از سنسورهايي كه روي سازه نصب مي شود مقدار و شدت نيرو را سنجيده و با استفاده از سيستم الكترونيكي و كامپيوتري متصل به ميراگر مشخصه هاي مكانيكي آنرا تغيير مي دهد. اين نوع ميراگر بهترين عملكرد را در مقابل نيروهاي لرزه اي دارد ولي مشكل اصلي آن هزينه ساخت و نگهداري بالاي آن هست . يكي ديگر از اصلي ترين مشكلات فني آن تاميين برق و سيستم ديجيتالي و نرم افزاري ميراگر به صورت 24 ساعته مي باشد كنترل اين سيستم نيازمند محاسبات رياضي پيچيده و كامپيوترهاي كنترل دقيق ميباشد. هدف از اين اختراع طراحي و ساخت يك ميراگر ويسكوز مي باشد كه بدون نياز به سيستم هاي سنسوري الكتريكي ديجيتالي و كامپيوتري قادر به تغيير مشخصه هاي مكانيكي خود بر اساس ميزان سرعت و دامنه ارتعاش سازه مي باشد و بصورت خودكار و هوشمند مي باشد. ارائه يك سيستم مكانيكي متحرك و هوشمندانه داخلي براي ميراگر ويسكوز ميباشد كه بدون نياز به سيستم الكترونيكي ديجيتالي كامپيوتري و تنها با استفاده از سرعت حركت مايع ويسكوز و دامنه تغييرات پيستون ميراگر قادر به تغيير مشخصه هاي مكانيكي ميراگر ويسكوز مانند ضريب ميرايي و ضريب آلفا باشد دركنترل سازه در مهندسي عمران مكانيك هوافضا سازه هاي پالايشگاهي و نيروگاههاي اتمي و سكوي پرتاب موشك قابل استفاده است

مشكل فني: كنترل فعال سازه با استفاده از ميراگرهاي ويسكوز يكي از موثرترين و در عين حال يكي از پرهزينه ترين روشهاي كنترل فعال سازه مي باشد.پرهزينه بودن يكي از مشكلات اصلي اين سيستم در بكارگيري آن جهت كنترل فعال سازه مي باشد علاوه بر آن مشكلات اساسي تر ديگري نيز بر اين سيستم وارد هست . 1-نياز به منبع نيروي برق خارجي دارد و در هنگام زلزله امكان از كار افتادگي برق ساختمان زياد هست و در اين صورت سيستم كارايي خود را از دست خواهد . 2-مسيرهاي مابين سنسورها و كامپيوتر مركزي طولاني هست و امكان قطع شدن كابلهاي اتصال به هنگام زلزله زياد هست و در اين صورت سيستم كارايي خود را از دست خواهد داد 3-پردازش اطلاعت با تاخير زماني صورت مي گيرد و فاصله مابين سنسورها و كامپيوتر مركزي و ميراگر ويسكوز اين تاخير زماني را افزايش مي دهد 4-كامپيوتر مركزي در معرض نيروي زلزله امكان دارد كه با سقوط اجسام بر روي آن يا فرو ريختن كفي كه بر روي آن قرار دارد تخريب شود 5-با توجه به اينكه سنسورها در پايه سازه و طبقات نصب مي شود نمي توانند پردازش مناسبي از جابه جايي و ارتعاشات محل ميراگر ويسكوز داشته باشند چونكه ممكن است تيرها و يا اتصالات ميراگر ويسكوز تخريب شده و جابه جايي ها را تحت الشعاع قرار دهد ارائه راه حل: راه حل طراحي سيستمي هست كه علاوه بر داشتن هزينه هايي پايين مشكلات سيستم توضيح داده را نيز بهبود بخشد در اين صورت از ميراگرهاي ويسكوز فعال با اطمينان و صرفه اقتصادي بيشتري استفاده خواهد شد.بدين منظور ميراگر ويسكوزي طراحي نموده ايم تا برق مورد نياز خودش را از طرق حركت شفتها و يك ژنراتور تامين مي نمايد و نياز به منبع برق خارجي ندارد اين ژنراتور برق مورد نياز سرعت سنج و جابه جايي سنج نصب شده بر انتهاي ديگر شفت را فراهم مي نماييد بدنه اصلي سرعت سنج روي ميراگر قرار دارد و چشمي آن در انتهاي شفت نصب شده با حركت شفت چشمي نيز حركت كرده و در هر لحظه ميزان سرعت و جابه جايي ميراگر قابل محاسبه هست اطلاعات از سرعت سنج به استوپ موتر نصب شده روي شير هيدروليكي منتقل مي شود و با چرخش استوپ موتور شير هيدروليكي نيز باز و بسته ميشود و ميرايي مورد نياز ميراگر ويسكوز را تامين مينمايد. كاربرد اختراع: كنترل فعال سازه در برابر نيروي زلزله

خلاصه اختراع عنوان اختراع ميراگر هيبريد اينرسي - اصطكاكي زمينه فني اختراع مربوطه كنترل لرزه¬اي سازه¬ها مشكل فني و بيان اهداف اختراع مشكل فني: اكثر سازه¬ها هنگام زلزله¬هاي شديد با كمك شكل پذيري اعضا با آن مقابله مي¬نمايند كه سبب آسيب¬هاي اساسي و بعضاً غير قابل جبراني به اعضاي سازه¬اي و غير سازه¬اي مي¬گردد. استفاده از ميراگرها مي¬تواند تغيير مكان¬ها و شتاب¬هاي زياد سازه و به تبع آن نياز به شكل پذيري را كاهش دهد. بدين منظر آزمايشات گسترده¬اي در سراسر دنيا بر روي ميراگرها براي تعيين مشخصه¬هاي بهينه مكانيكي آنها صورت مي-گيرد. ميراگرهاي اصطكاكي و اينرسي از جمله پركاربردترين و محبوب ترين مستهلك كننده¬هاي انرژي مي¬باشند اما به دليل نقايص هر يك از آنها در بسياري جهات، طراح را با مشكل روبرو مي¬كنند و در بعضي از سازه هاي خاص كه حساسيت به كنترل ارتعاش و جابجايي زياد مي¬باشد نمي¬توان از آنها استفاده نمود. اهداف اختراع هدف از اين اختراع استفاده از ميرايي اينرسي و عمل ژيروسكوپي براي رفع معايب ميراگر اصطكاكي و بهبود آن مي باشد. ارائه راه حل براي حل مشكل فني موجود همراه با شرح دقيق و كافي و يكپارچه اختراع در چند دهه اخير موضوع كاهش پاسخ سازه تحت اثر بارهاي ديناميكي مورد توجه شديد محققان قرار گرفته است. در اين بين انواع ميراگرها به عنوان ابزاري جهت كنترل پاسخ سازه¬ها تحت اثر باد و زلزله، بطور گسترده¬اي مورد بررسي و استفاده قرار گرفته است. انواع مختلف ميراگرها با مكانيزم¬هاي مختلفي انرژي ارتعاشي ورودي به سازه را جذب و مستهلك مي-نمايند. براي رفع معايب ميراگر اصطكاكي مي توان از يك ميراگر اينرسي با اثر ژيروسكوپيك استفاده نمود. همانطور كه قبلا ذكر شد ما در طراحي اين ميراگر به دنبال بهبود كيفيت عملكردي ميراگرهاي اصطكاكي با استفاده از خاصيت اينرسي مي باشيم. به طوري كه با استفاده از خاصيت اينرسي دوراني وزنه اقدام به كوتاه نمودن بازوي ميراگر اصطكاكي نموده كه اين باعث كاهش نيروي اوليه لازم براي وارد عمل شدن ميراگر اصطكاكي در هنگام وقوع زلزله و ارتعاش سازه مي¬شود. علاوه بر اين از خاصيت ميرايي جرمي وزنه نيز كه به صورت دوراني در ميراگر اعمال ميرايي مي¬كند استفاده نموده-ايم. اين خاصيت را به وسيله وزنه هاي فولادي در اوزان مختلف اعمال مي نماييم. بيان واضح و دقيق مزاياي اختراع ادعايي نسبت به اختراعات پيشين 1-\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\tفعال شدن زود هنگام در سطح خطر 2-\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\tكاهش تغيير مكان¬هاي ماندگار سازه پس از زلزله 3-\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\t افزايش طول عمر ميراگر اصطكاكي 4-\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\tكاهش خسارات وارده به ميراگر اصطكاكي در هنگام زلزله 5-\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\tكاهش سختي اوليه اعمالي ميراگر اصطكاكي به سازه

تكنيك ساخت اين تراز براساس قوانين هيدروليك مي باشد.طبق قوانين هيدروليك سيالات اگر مايعي را درون محفضه بسته اي ريخته يك پيستون مركزي در محفضه پر از سيال حركت كند .پيستون با حركت خود سيال را به منافذ پيراموني و دروني خود وارد مي كند سرعت سيال در اين ناحيه بسيار بالاست لذا تقريبا تمام انرژي فشاري بالا دست جريان تبديل به انرژي جنبشي مي شود هنگامي كه سيال بعدا در سمت ديگر سر پيستون به حجم كامل خود بر مي گردد سرعت آن كاهش مي يابد و انرژي جنبشي آن از دست رفته و به حالت متلاطم در مي آيد.اين حركت رفت و برگشتي سبب ايجاد اختلاف فشار زياد و ايجاد نيروي عظيم شده كه در برابر حركت ميراگر مقاومت مي كند. با ايجاد سوراخهاي متعدد با ابعاد و تعداد و شكل هندسي و طول و زاويه مختلف در روي پيستون مي توان ميزان اتلاف انرژي هر پارامتر را بررسي نمود وضريب ميرايي و سرعت توان را براي ميرايي بهينه بدست آورد.

عنوان اختراع: ميراگر شكاف دار پيچشي تسليمي، (Torsional Slit Damper-TSD) زمينه فني اختراع مربوطه: كنترل لرزه¬اي سازه ها مشكل فني: ميراگرهاي متداول مورد استفاده در سازه ها نظير ميراگرهاي اصطكاكي، ويسكوالاستيك، جرمي و .... هزينه توليد بالايي دارند.، هزينه نگهداري و مدلسازي اين ميراگر براي كاربرد در سازه ها بسيار زياد است.، همچنين استفاده از اين ميراگر محاسبات كامپيوتري پيچيده اي دارند كه باعث كاهش قابليت اطمينان ميراگرها مي شود. تعويض آنها بسيار هزينه بر و در مواردي غير ممكن مي باشد. ارائه راه حل: در چند دهه اخير موضوع كاهش پاسخ سازه تحت اثر بارهاي ديناميكي مورد توجه شديد محققان قرار گرفته است. در اين بين انواع ميراگرها به عنوان ابزاري جهت كنترل پاسخ سازه¬ها تحت اثر باد و زلزله، بطور گسترده¬اي مورد بررسي و استفاده قرار گرفته است. انواع مختلف ميراگرها با مكانيزم هاي مختلفي انرژي ديناميكي ورودي به سازه را جذب و مستهلك مي نمايند. در اين بين ميراگرهاي تسليمي از مكانيزم تسليم براي بهبود رفتار لرزه اي سازه ها بهره مي گيرند. در اين پژوهش، يك ميراگر تسليمي جديد و ابتكاري بنام ميراگر پيچشي تسليمي شكاف دار (Torsional Slit Damper –TSD)به منظور استهلاك انرژي ورودي و كنترل لرزه اي سازه ها معرفي و مورد بررسي قرار مي گيرد. قسمت اصلي اين ميراگر كه بعنوان سيستم اصلي جاذب انرژي مورد استفاده قرار ميگيرد استوانه ايست كه براي بهبود ظرفيت جذب انرژي آن بر روي بدنه آن شكاف هايي تعبيه شده است. وقتي كه ميراگر تحت اثر تغيير شكلهاي چرخه اي غيرخطي قرار مي گيرد تسليم برشي قسمتي از ديواره ي استوانه كه مابين شكاف ها قراردارد منجر به جذب انرژي قابل توجهي مي شود. عملكرد اين ميراگر با استفاده از تحليل هاي عددي و مطالعات آزمايشگاهي مختلفي بررسي مي شود. در اكثر تحقيقات انجام شده، رفتار غيرالاستيك سازه تحت بارگذاري جانبي لحاظ نشده است كه اين مورد مي¬توانند با تغيير مشخصات ديناميكي سازه باعث افت كارآيي ميراگر شوند. در اين تحقيق، پس از مطالعه ي كامل عددي و آزمايشگاهي رفتار ميراگر، تعدادي مدل سازه¬اي فلزي داراي رفتار غيرخطي با تعداد طبقات مختلف جهت بررسي عملكرد ميراگر تسليمي پيچشي شكاف دار (TSD) در كنترل رفتار لرزه¬اي سازه¬ها طراحي و مورد بررسي قرار مي گيرد