مطالعه پارامتریک رفتار دینامیکی مخازن ذخیره مایعات تحت تحریکات پالس‌گونه

Abstract

مخازن ذخیره سیالات به طور گسترده برای ذخیره مایعات مختلف همانند فرآورده‌های نفتی در صنایع استفاده می‌شوند و صدمه دیدن آنها پیامدهای خطرناکی را به همراه خواهد داشت. زلزله‌های حوزه نزدیک گسل با دارا بودن پالس‌های شدید سرعت، پتانسیل آسیب زدن به چنین سازه‌هایی را دارند. این نوع تحریکات زمین می‌توانند به صورت توابع تحلیلی پالس‌گونه ارائه شوند. در این تحقیق رفتار لرزه‌ای مخازن ذخیره سیالات تحت چنین تحریکات پالس‌گونه بصورت پارامتریک بررسی می‌شود. برای این منظور ابتدا مخازن با مدل‌های مکانیکی معادل شبیه‌سازی شده و سپس آنالیز دینامیکی آنها تحت این نوع تحریکات انجام می‌شود. مدل تحلیلی پالس انتخاب شده بر پایه توابع موجک بوده که دارای چهار ویژگی دامنه، پریود، شکل و تعداد پالس است. تاثیر هر یک از این متغیرها در انواع پاسخ‌های دینامیکی و نیز تاثیر نسبت ابعادی مخزن ارزیابی می‌شود. نتایج حاصله بیانگر این است که پالس‌هایی با پریود بلند با توجه به بالا بودن زمان تناوب مود نوسانی، جابجایی قائم سطح آزاد سیال و پالس‌هایی با پریود کوتاه به لحاظ پایین بودن زمان تناوب ضربانی، برش‌پایه و ممان واژگونی را تحت تاثیر و تشدید قرار می‌دهند. همچنین با افزایش تعداد پالس، پاسخ‌ها در حوالی پریود پالس نزدیک به زمان تناوب نوسانی افزایش چشمگیری می‌یابند. این در حالی است که شکل پالس از نظر متقارن یا پاد متقارن بودن تاثیر محسوسی بر نتایج حاصل ندارد.