Particle damping
કણ ભીનાશ એ ભીનાશની અસર પેદા કરવા માટે પોલાણમાં મુક્તપણે ફરતા કણોનો ઉપયોગ છે. પરિચય સક્રિય અને નિષ્ક્રિય ભીનાશ તકનીકો એ માળખામાં ઉત્તેજિત પ્રતિધ્વનિત સ્પંદનોને ઘટાડવાની સામાન્ય પદ્ધતિઓ છે. સક્રિય ભીનાશ તકનીકો તમામ સંજોગોમાં લાગુ પડતી નથી, ઉદાહરણ તરીકે, વીજળીની જરૂરિયાતો, ખર્ચ, પર્યાવરણ વગેરે. આવા સંજોગોમાં, નિષ્ક્રિય ભીનાશ તકનીકો એક વ્યવહારુ વિકલ્પ છે. નિષ્ક્રિય ભીનાશના વિવિધ સ્વરૂપો અસ્તિત્વમાં છે, જેમાં વિસ્કસ ભીનાશ, વિસ્કોલાસ્ટિક ભીનાશ, ઘર્ષણ ભીનાશ અને અસર ભીનાશનો સમાવેશ થાય છે. વિસ્કસ અને વિસ્કોલાસ્ટિક ભીનાશ સામાન્ય રીતે તાપમાન પર પ્રમાણમાં મજબૂત અવલંબન ધરાવે છે. ઘર્ષણ ડેમ્પર્સ, જ્યારે વ્યાપક તાપમાન શ્રેણીઓ પર લાગુ થાય છે, તે ઘસારો સાથે અધોગતિ કરી શકે છે. આ મર્યાદાઓને કારણે, ઈમ્પૅક્ટ ડેમ્પર્સ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવામાં આવ્યું છે, ખાસ કરીને ક્રાયોજેનિક વાતાવરણમાં અથવા ઊંચા તાપમાને ઉપયોગ માટે. પાર્ટિકલ ડેમ્પિંગ ટેકનોલોજી એ ઘણા ફાયદાઓ સાથે ઇમ્પેક્ટ ડેમ્પિંગનું વ્યુત્પન્ન છે. ઇમ્પેક્ટ ડેમ્પિંગ એ પોલાણમાં માત્ર એક જ (કંઈક અંશે મોટા) સહાયક સમૂહનો સંદર્ભ આપે છે, જ્યારે કણ ડેમ્પિંગનો ઉપયોગ પોલાણમાં નાના કદના બહુવિધ સહાયક સમૂહને સૂચવવા માટે થાય છે. કણ ભીનાશ પાછળનો સિદ્ધાંત એ છે કે પ્રાથમિક પ્રણાલી સાથે જોડાયેલા પોલાણની સીમાઓમાં મુક્તપણે ફરતા દાણાદાર કણોની અસર દરમિયાન થતા નુકસાન દ્વારા કંપનશીલ ઊર્જાને દૂર કરવી. વ્યવહારમાં, પાર્ટિકલ ડેમ્પર્સ અત્યંત બિનરેખીય ડેમ્પર્સ છે, જેમની ઊર્જાનું વિસર્જન અથવા ડેમ્પિંગ, ઘર્ષણ અને વેગ વિનિમય સહિત નુકસાનની પદ્ધતિઓના સંયોજનમાંથી મેળવવામાં આવે છે. કણ ડેમ્પર્સની તાપમાન અને આવર્તનની વિશાળ શ્રેણી દ્વારા પ્રદર્શન કરવાની અને લાંબા જીવન સુધી ટકી રહેવાની ક્ષમતાને કારણે, તેનો ઉપયોગ બાહ્ય અવકાશના વજનહીન વાતાવરણ, વિમાન માળખામાં, નાગરિક માળખાઓના સ્પંદનોને ઘટાડવા માટે અને ટેનિસ રેકેટમાં પણ કરવામાં આવે છે. પાર્ટિકલ ડેમ્પર્સના ફાયદા તેઓ તાપમાનમાં ઘટાડો કર્યા વિના તાપમાનની વિશાળ શ્રેણીમાં પ્રદર્શન કરી શકે છે. તેઓ લાંબા જીવન સુધી ટકી શકે છે. તેઓ વિસ્કોઇલાસ્ટિક ડેમ્પર્સથી વિપરીત આવર્તનની ખૂબ જ વિશાળ શ્રેણીમાં પ્રદર્શન કરી શકે છે, જે અત્યંત આવર્તન આધારિત હોય છે. માળખામાં પોલાણની અંદર મૂકવામાં આવેલા કણો તેઓ જે જથ્થાને બદલે છે તેના કરતા ઓછા વજનના હોઈ શકે છે. વિશ્લેષણ દ્વારા, આપેલ ઉપયોગ માટે કણોના યોગ્ય પ્રકાર, કદ અને સુસંગતતા શોધી શકાય છે. તેથી, તેઓ એવી એપ્લિકેશનો માટે યોગ્ય છે જ્યાં કઠોર વાતાવરણમાં લાંબી સેવાની જરૂર હોય. પાર્ટિકલ ડેમ્પિંગનું વિશ્લેષણ પાર્ટિકલ ડેમ્પર્સનું વિશ્લેષણ મુખ્યત્વે પ્રાયોગિક પરીક્ષણ, સ્વતંત્ર તત્વ પદ્ધતિ અથવા મર્યાદિત તત્વ પદ્ધતિ દ્વારા અનુકરણ અને વિશ્લેષણાત્મક ગણતરીઓ દ્વારા હાથ ધરવામાં આવે છે. ડિસ્ક્રીટ એલિમેન્ટ પદ્ધતિ કણ મિકેનિક્સનો ઉપયોગ કરે છે, જેમાં વ્યક્તિગત કણોને 6-ડિગ્રી ફ્રીડમ ડાયનામિક્સ સાથે મોડેલિંગ કરવામાં આવે છે અને તેમની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ શોષાયેલી/વિખેરાયેલી ઊર્જાની માત્રામાં પરિણમે છે. આ અભિગમ, જોકે ઉચ્ચ પાવર કમ્પ્યુટિંગ અને લાખો કણોની ગતિશીલ ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓની જરૂર છે, તે આશાસ્પદ છે અને તેનો ઉપયોગ ભીનાશ પર વિવિધ પદ્ધતિઓની અસરોનો અંદાજ કાઢવા માટે થઈ શકે છે. દાખલા તરીકે, એક એવા નમૂનાનો ઉપયોગ કરીને અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો હતો જેણે પોલાણમાં 10,000 કણોનું અનુકરણ કર્યું હતું અને વિવિધ ગુરુત્વાકર્ષણ બળ અસરો હેઠળ ભીનાશનો અભ્યાસ કર્યો હતો. સંશોધન સાહિત્ય સમીક્ષા પાર્ટિકલ ડેમ્પર્સના વિશ્લેષણના ક્ષેત્રમાં નોંધપાત્ર પ્રમાણમાં સંશોધન હાથ ધરવામાં આવ્યું છે. ઓલ્સને એક ગાણિતિક મોડેલ રજૂ કર્યું જે કણ ડેમ્પર ડિઝાઇનનું વિશ્લેષણાત્મક મૂલ્યાંકન કરવાની મંજૂરી આપે છે. આ મોડેલમાં કણ ગતિશીલતા પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો અને કણ સામગ્રીની વિસ્કોલાસ્ટિકતાને કારણે ઘર્ષણ સંપર્ક ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ અને ઊર્જા વિસર્જન સહિત કણ ભીનાશમાં સામેલ ભૌતિકશાસ્ત્રને ધ્યાનમાં લેવામાં આવ્યું હતું. ફોલ્લર એટ અલ. પાર્ટિકલ ડેમ્પિંગની અસરકારકતા અને આગાહીમાં અભ્યાસના પરિણામોની ચર્ચા કરી. પ્રયોગશાળાના વાતાવરણમાં તેમજ ઊંચા તાપમાને સંભવિત કણોની સામગ્રી, આકારો અને કદની શ્રેણીની વર્તણૂકની લાક્ષણિકતા અને આગાહી કરવા પર પ્રયાસો કેન્દ્રિત હતા. માહિતી પેદા કરવા અને બિનરેખીય ભીનાશની ઘટનાઓની લાક્ષણિકતાઓ બહાર કાઢવા માટે ઉપયોગમાં લેવાતી પદ્ધતિઓ પરીક્ષણ પરિણામો સાથે સચિત્ર કરવામાં આવી હતી. ફોલ્લર એટ અલ. કણ ગતિશીલતા પદ્ધતિ પર આધારિત એક વિશ્લેષણાત્મક પદ્ધતિ વિકસાવી, જેમાં માળખાકીય પ્રણાલીઓમાં ભીનાશની આગાહી કરવા માટે લાક્ષણિક કણ ભીનાશ માહિતીનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. ગતિશીલ માળખાઓ માટે કણ ભીનાશની રચના કરવાની પદ્ધતિની ચર્ચા કરવામાં આવી હતી. ડિઝાઇન પદ્ધતિ પ્રયોગશાળામાં માળખાકીય ઘટક પરના પરીક્ષણો સાથે સંકળાયેલી હતી. માઓ એટ અલ. પાર્ટિકલ ડેમ્પિંગના કમ્પ્યુટર સિમ્યુલેશન માટે DEM નો ઉપયોગ કર્યો. હજારો કણોને હર્ટ્ઝ દડા તરીકે ધ્યાનમાં લઈને, આ બહુવિધ પદાર્થોની ગતિનું વર્ણન કરવા અને ઊર્જાના વિસર્જનને નિર્ધારિત કરવા માટે સ્વતંત્ર તત્વ મોડેલનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. પ્રસાદ વગેરે. તેમણે વીસ જુદી જુદી દાણાદાર સામગ્રીની ભીનાશ કામગીરીની તપાસ કરી છે, જેનો ઉપયોગ વિવિધ ઉદ્યોગો માટે કણ ભીનાશકોની રચના કરવા માટે થઈ શકે છે. તેઓએ હાઇબ્રિડ પાર્ટિકલ ડેમ્પર ખ્યાલ પણ રજૂ કર્યો છે જેમાં એક જ પ્રકારની દાણાદાર સામગ્રીવાળા પાર્ટિકલ ડેમ્પરની તુલનામાં નોંધપાત્ર રીતે વધુ કંપન ઘટાડો હાંસલ કરવા માટે બે અલગ અલગ પ્રકારની દાણાદાર સામગ્રી મિશ્રિત કરવામાં આવે છે. પ્રસાદ વગેરે. દરિયાકાંઠાના પવન ટર્બાઇન જનરેટરમાંથી ઓછી આવર્તન કંપન કંપન કંપનવિસ્તારને ઘટાડવા માટે, કણ ભીનાશ તકનીક પર આધારિત હનીકોમ્બ ભીનાશ પ્લેટ ખ્યાલ વિકસાવ્યો છે. પ્રસાદ વગેરે. વાઇબ્રેશન એમ્પ્લિટ્યુડ ઘટાડવા માટે વિન્ડ ટર્બાઇન બ્લેડમાં કણ ડેમ્પર્સને અમલમાં મૂકવા માટે ત્રણ અલગ અલગ વ્યૂહરચનાઓ સૂચવવામાં આવી છે. સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ કણ ભીનાશ DEM સિમ્યુલેશન વિડિયો હાર્મોનિક બેઝ ઉત્તેજના યાંત્રિક ઇજનેરી યાંત્રિક સ્પંદનો હેઠળ પાવડર પોલાણ