Εφαρμογή της αρχής των φωνονικών υλικών στην αντισεισμική μηχανική

Φούντας, Ευθύμιος; Fountas, Efthymios

dc.contributor.author	Φούντας, Ευθύμιος	el
dc.contributor.author	Fountas, Efthymios	en
dc.date.accessioned	2020-05-12T18:30:30Z
dc.date.available	2020-05-12T18:30:30Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/50497
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.18195
dc.rights	Default License
dc.subject	Φωνονικά	el
dc.subject	Μεταυλικά	el
dc.subject	Εδαφοδυναμική	el
dc.subject	Σεισμός	el
dc.subject	Γεωτεχνική	el
dc.subject	Phononics	en
dc.subject	Metamaterials	el
dc.subject	Soildynamics	el
dc.subject	Earthquake	el
dc.subject	Geotechnic	el
dc.title	Εφαρμογή της αρχής των φωνονικών υλικών στην αντισεισμική μηχανική	el
dc.title	Application of phononics principles in earthqake engineering	en
dc.contributor.department	Τομέας Δομοστατικής	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Αντισεισμική Μηχανική	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2019-10-29
heal.abstract	Στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι να συμβάλλει στην έρευνα γύρω από νέες τεχνικές αντισεισμικής προστασίας και συγκεκριμένα να διερευνήσει τη δυνατότητα απόσβεσης των σεισμικών κυμάτων πριν αυτά φθάσουν σε κρίσιμα εύρη, με την εφαρμογή της αρχής των μετα-υλικών. Η χρήση των μετα-υλικών ξεκίνησε στον ηλεκτρομαγνητισμό, επεκτάθηκε στην ακουστική και τα τελευταία χρόνια γίνεται έρευνα για τη πιθανή χρήση τους στην αντισεισμική μηχανική, ιδιαίτερα στην προστασία σημαντικών υποδομών. Τα μετα-υλικά αφορούν περιοδικές δομές που λόγω των συγκεκριμένων χαρακτηριστικών τους έχουν τη δυνατότητα να επηρεάζουν τα εισερχόμενα σε αυτά κύματα. Εξετάζονται τρία διαφορετικά εδαφικά προφίλ: ένα χαλαρού εδάφους, ένα σκληρού εδάφους και ένα πραγματικό έδαφος με βάση τα αποτελέσματα γεωτεχνικής έρευνας που πραγματοποιήθηκε. Γίνεται χρήση τριών διαφορετικών ειδών διεγέρσεων. Το πρώτο είδος αφορά τεχνητό επιταχυνσιογράφημα συμβατό με το ελαστικό φάσμα του Ευρωκώδικα 8. Το δεύτερο είδος αφορά τεχνητό κυματίδιο τύπου Hanning. Το τρίτο είδος αφορά ημισυνθετικά επιταχυνσιογραφήματα σεισμών κοντινού πεδίου. Εξετάζεται η περίπτωση ελαστικού εδάφους χωρίς απόσβεση και ελαστικού εδάφους με απόσβεση Rayleigh. Η σύγκριση των σημείων που προστατεύονται από την περιοδική δομή με αυτά που δεν προστατεύονται από την περιοδική δομή γίνεται σε όρους επιταχυνσιογραφημάτων, φασμάτων επιτάχυνσης και φασμάτων Fourier. Απο τις αναλύσεις προκύπτει πως η εφαρμογή των μετα-υλικών οδηγεί σε μείωση της σεισμικής απόκρισης σε συγκεκριμένες θέσεις κοντά στις περιοδικές δομές.	el
heal.abstract	The purpose of this diploma thesis is to contribute to the research on new seismic protection techniques and in particular to investigate the possibility of seismic wave attenuation with the application of meta-materials. The use of meta-materials initially has been applied in the scientific field of electromagnetism, and then has been expanded also in acoustic engineering. Recently research is being conducted for their potential use in earthquake engineering, particularly in the protection of important infrastructure, with interesting outcome. The term “meta-material” refers to periodic structures that because of their specific characteristics are capable of transforming the critical characteristics of incoming waves. Three different soil models are examined: a loose soil model, a hard soil model and a soil model based on the results of a geotechnical research at an existing site. Three different types of seismic excitation are used. The first type is an artificial accelerograph compatible with the elastic spectrum of Eurocode 8. The second type is an artificial Hanning wavelet. The third type is a series of semi-synthetic accelerographs of near-fault earthquakes. The cases of an elastic soil with no damping and an elastic soil with Rayleigh damping are considered. The soil response is examined at critically selected points near the periodic structure in terms of acceleration time history, spectral acceleration and Fourier amplitude spectra. The results show that the application of meta-materials leads to a significant decrease of the seismic response at specific points behind the periodic structure.	en
heal.advisorName	Σπυράκος, Κωνσταντίνος	el
heal.committeeMemberName	Φραγκιαδάκης, Μιχαήλ	el
heal.committeeMemberName	Σπυράκος, Κωνσταντίνος	el
heal.committeeMemberName	Αβραάμ, Τάσος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών. Τομέας Δομοστατικής. Εργαστήριο Αντισεισμικής Τεχνολογίας	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.fullTextAvailability	false