دانشگاه تربیت مدرس مهندسی مکانیک مدرس 2476-6909 15 5 2015 07 23 Analysis of tensegrity structure subjected to dynamic loading using state space تحلیل سازه تنسگریتی تحت بار دینامیکی با استفاده از روش فضای حالت 261 268 8638 FA شیرکو فاروقی استادیار دانشگاه صنعتی ارومیه مهدی بامداد عضو هیئت علمی دانشگاه صنعتی شاهرور سید حامد حسینی عضو هیئت علمی دانشگاه Journal Article Tensegrity is a kind of spatial structural system composed of cable (in tension) and strut (in compression). Stability is provided by the self-stress state between tensioned and compressed elements. When this structure is subjected to external dynamic loading, it may become unstable due to low structural damping. In this study, the proportional damping is considered and dynamical equations of the tensegrity structure are derived based on the equilibrium configuration. In addition the mass of cable element is taken into account. In general, linearized dynamic model provides a good approximation for analyzing the nonlinear behavior of tensegrity structures around an equilibrium configuration. So, state space method is implemented to obtain the dynamic response of the tensegrity system. Two different tensegrity structures are numerically evaluated using this approach in order to show its efficiency. Results reveal how the dynamic analysis of a tensegrity structure is essential. When resonance occurs, the compressive and in-tension members of a tensegrity system may dynamically buckle and slack respectively. In addition, the results show that the computational time to evaluate a tensegrity structure using the state space method is shorter than that of Newmark algorithm. تنسگریتی به سازه‌های دو یا سه بعدی سبک گفته می‌شود که از نخ به عنوان جزء کششی و میله به عنوان عضو فشاری تشکیل شده است. پایداری آنها بوسیله حالت خود تنش بین اعضای کششی و فشاری ارائه می‌شود. در حالت کلی این سازه ها هنگامی که تحت بار خارجی دینامیکی قرار می گیرند به علت داشتن مقدار میرایی سازه‌ای پایینی، دچار مشکل خواهند شد. در اینجا میرایی سازه‌ای از نوع متناسب برای سازه در نظر گرفته شده است. در این مقاله معادلات دینامیکی سازه تنسگریتی حول شکل تعادلی بدست آورده می‌شود و همچنین جرم المان نخ نیز در نظر گرفته می‌شود. به عبارت دیگر، معادلات دینامیکی خطی شده حول شکل تعادلی با دقت مطلوبی رفتار دینامیکی سازه تنسگریتی را بیان می‌کند. در نتیجه می‌توان از روش فضای حالت برای بررسی و تحلیل پاسخ دینامیکی سازه تنسگریتی استفاده نمود. دو مثال متنوع با استفاده از این روش، بررسی میشود. نتایج نشان می‌دهند که تحلیل دینامیکی سازه تنسگریتی به علت پایین بودن میرایی سازه لازم است زیرا زمانی که در سازه رزونانس رخ بدهد اعضای فشاری و اعضای کششی به ترتیب ممکن است دچار کمانش دینامیکی و شل شدن ‌شوند و همچنین زمان لازم برای تحلیل سازه تنسگریتی با استفاده از روش فضای حالت کمتر از روش الگوریتم نیومارک است. https://mme.modares.ac.ir/article_8638_5c376f6d20024c7448dcc13bdf090086.pdf