میراگرهای غیرفعال و کاربرد آنها در بهبود رفتار دینامیکی سازه های دریایی
فهرست
مقدمه
انواع میراگرهای غیرفعال
مکانیزم عملکرد میراگرهای غیرفعال
میراگرهای فلزی
میراگرهای اصطکاکی
میراگر ویسکو الاستیک
میراگر سیال لزج
(TMD) میراگر های جرمی تنظیم شده
(TLD) میراگر های مایع تنظیم شده
جداگرهای لرزه ای
مقایسه منحنی های پسماند انواع میراگر ها
امکان کاربرد میراگرها در سازه های دریائی
مراجع
به طور کلی روشهای مختلفی برای طراحی سازه ها در برابر نیروهای دینامیکی استفاده می گردد. یک سازه با ترکیبی از سختی، قابلیت شکل پذیری و همچنین استهلاک انرژی از خود مقاومت نشان می دهد.
در حالت معمولی میزان میرایی در سازه ها بسیار کم می باشد و بنابراین انرژی مستهلک شده در محدوده رفتار الاستیک سازه بسیار ناچیز می باشد. ولی هنگامی که نیروهای دینامیکی قوی به سازه وارد می شود ،تغییر مکانهای بزرگی در سازه ایجاد می گردد.
در این حالت سازه فقط به دلیل قابلیت تغییر مکان غیر الاستیک به وجود آمده در آن پایدار باقی می ماند.
چنین تغییر مکانهایی موجب به وجود آمدن مفصل پلاستیک به صورت موضعی در نقاطی از سازه می گردد که خود موجب افزایش شکل پذیری و همچنین افزایش استهلاک انرژی می شود.
در این حالت مقدار زیادی از انرژی وارد شده به واسطه تخریبهای موضعی در سیستم مقاوم جانبی سازه مستهلک می گردد.
شکل ۱ یک نمونه گسیختگی سکوی دریایی تحت بارهای وارد را نشان می دهد.
مقدمه
شکل ۱ خرابی سکو ناشی از نیروهای دینامیکی دریا
ایمنی یک سازه می تواند با کاهش وزن ، تعویض اعضای ضعیف یا افزایش سختی سازه به طوری که فرکانس طبیعی ارتعاش سازه از فرکانس تشدید دور گردد تامین شود، اما این روشها در بسیاری از مواقع با هزینه های زیادی همراه است ویا ممکن است اساسا مقدور نباشد.
از جمله روشهایی که در سالهای اخیر برای مقاوم سازی سازه ها مورد توجه قرار گرفته است ، استفاده از سیستمهای جاذب انرژی می باشد، که کاهش میزان جا به جایی سازه را در حد مطلوبی فراهم می کند.
انواع میراگرهای غیر فعال
فن آوری کنترل ارتعاش برای سازه های خشکی به منظور مقاومت در برابر نیروهای باد یا زمین لرزه در چند دهه گذشته به نحو موثری رو به پیشرفت است. اما این فن آوری به ندرت برای سکوهای ثابت دریایی استفاده شده است[ 1].
کاربرد این فن آوری در دریا محدود به موج و زلزله نبوده و دامنه وسیعی از نیروها شامل ارتعاش ایجاد شده در اثر گردابه ها ی تولید شده اطراف سکو ، نیروهای دینامیکی ناشی از یخ و جریانهای قوی دریایی را میتواند شامل گردد.
به این منظور سیستم های جاذب انرژی متنوعی می تواند استفاده گردد.
از شناخته شده ترین این سیستمها می توان میراگر فلزی (جاری شونده) ، میراگر اصطکاکی ، میراگر ویسکو الاستیک ،میراگر ویسکوز ، میراگر جرمی تنظیم شده ، میراگر مایع تنظیم شده را نام برد.
هر سیستم در موارد خاصی ممکن است عملکرد بهتری داشته باشد.
مکانیزم عملکرد میراگرهای غیر فعال
این سیستمها به طور کلی به گروه های وابسته به جابجایی ، وابسته به سرعت وسایرموارد تقسیم می گردند.
وسایل وابسته به جابه جایی باید شامل وسایلی باشند که رفتار سخت- پلاستیک (مانند وسایل اصطکاکی) یا رفتار دو خطی (مانند وسایل فلزی جاری شونده) داشته باشند.
وسایل وابسته به سرعت شامل میراگرهای ویسکو الاستیک و ویسکوز میباشند.
تجهیزات اتلاف انرژی که در این دو دسته قرار نمی گیرند جزء سایر محسوب می گردند.
در این قسمت هر یک از میراگر های فوق معرفی گشته و چگونگی کار کرد آنها توضیح داده می شود.
1-میراگر های فلزی
از خاصیت جاری شدن فلزات در روشهای مختلفی جهت افزایش کارایی سازه در مقابل نیروهای دینامیکی وارده به سازه استفاده شده است.
میراگر های فلزی معمولا از جنس فولاد ساخته می شوند و طراحی آنها طوری صورت می گیرد که بر اثر ارتعاش سازه، این میراگر ها دچار تغییر شکل شده و انرژی را تلف می نمایند.
اولین کارها در زمینه به کار گیری میراگر های فلزی در سازه به منظور جذب انرژی با کارهای آزمایشگاهی بین سالهای ۱۹۷۲ تا ۱۹۷۵ شروع شد.
طرح های معمول مورد استفاده در سازه ها برای میراگر های فلزی به شکل ورق های
شکل می باشند (اشکال ۲و ۳ )Xمثلث و
شکل شکل ۳ میراگر فلزی مثلثی شکل X شکل ۲ میراگر فلزی
در این سیستم با افزودن قطعه ای به سازه و انتقال نیروی حساب شده به آن ، موجب جاری شدن قطعه در هنگام وقوع بار گذاری و در نتیجه مستهلک نمودن مقدار زیادی از انرژی ورودی به سازه می گردند.
در واقع در این روش ، عمل تخریب ، بر روی اسکلت سازه رخ نمی دهد. بلکه بر روی قطعه ای از پیش تعیین شده رخ می دهد که بعد از بارگذاری قابل تعویض می باشد. در تمامی شکلهای میراگرهای فلزی، مکانیزم عمل آنها بر اساس اتلاف انرژی به شکل تغییر شکل غیر الاستیک فلز موجود میراگر می باشد .
معمولا این فلز از جنس فولاد نرم می باشد ولی در بعضی مواقع سرب یا آلیاژهای فلزی دیگری نیز استفاده می شود. مدلهای ریاضی گوناگونی جهت ایده آل سازی رفتار میراگر فلزی معرفی شده اند که شامل مدل الاستیک- پلاستیک کامل، مدل خطی الاستیک با کرنش سخت شدگی و مدل رامبرگ- اوزگود می باشد (شکل4)
شکل ٤ مدل های ریاضی تنش – کرنش
الف) الاستیک – پلاستیک کامل ب) الاستیک خطی با کرنش سخت شدگی پ) رامبرگ – اوزگود
لازم به ذکر است مدلهای فوق برای توصیف پاسخ به بارگذاری سیکلی دلخواه که در آن وضعیت تنش نه تنها به کرنش فعلی بلکه به تمامی تاریخچه قبلی آن وابسته است مناسب نمی باشد.
در نتیجه به منظور توسعه مدل هایی برای میراگرهای فلزی می باید این بحث را به رفتار آنها تحت بارهای رفت و برگشتی که شامل رفتن به ناحیه غیر الاستیک است بسط داد.
2-میراگرهای اصطکاکی
میراگرهای اصطکاکی به صورت ساده متشکل از یک مکانیزم با سطوح لغزشی در محل تقاطع بادبند ها می باشند.
در این حالت اتلاف انرژی در اثر اصطکاک بین دو جسم جامد ایجاد می گردد.
بر اساس شبیه سازی ترمز ماشین در سال ۱۹۸۰ توسعه میراگرهای اصطکاکی غیر فعال جهت بهبود پاسخ لرزه ای سازه ها شروع گردید[ 3].
دو نوع از میراگرهای اصطکاکی در شکل ۵ نشان داده شده است.
الف) میراگر اصطکاکی پال ب) میراگر اصطکاکی چرخشی
شکل ۵ میراگر اصطکاکی
شکل های بسیاری از اصطکاک ممکن است به شکل موثری در کاهش خسارات سازه ها طی اعمال بارهای دینامیکی به کار روند. در تمامی این فرم ها از خاصیت اصطکاک اجسام لغزنده جامد به عنوان عامل اصلی اتلاف انرژی استفاده می گردد. بنابراین در میراگرهای اصطکاکی کار غیر قابل بازگشت توسط نیروی مماسی مورد نیاز برای لغزش یک جسم صلب در امتداد صفحه ای دیگر انجام می شود . این کار در جهت بیشینه نمودن انرژی تلف شده انجام می گردد و بنابراین هیچ نیازی برای وجود یک لایه لزج در فصل مشترک وجود ندارد و کلیه سطوح تماس باید خشک باقی بمانند
منظور بررسی موضوع وضعیت اصطکاکی دو صفحه که دارای لغزش نسبت به یکدیگر می باشند فرضیات زیر در نظر گرفته می شود:
نیروی کل اصطکاک که می تواند تولید شود مستقل از سطح تماس ظاهری است.
نیروی کل اصطکاک که می تواند تولید شود متناسب با نیروی عمودی کلی است که در فصل مشترک دو صفحه عمل می کند.
برای مواردی در لغزش در سرعت های نسبتا پایین نیروی کل اصطکاکی مستقل از آن سرعت می باشد.
در نتیجه این فرضیات، در لحظه شروع لغزش خواهیم داشت:
شکل6 نمای از تماس اصطکاکی
الف) سطوح فلزی تمیز ب) سطوح فلزی با غشاهای زنگ زده ذرات ریزدانه
3-میراگر ویسکو الاستیک
میراگرهای ویسکو الاستیک در سالهای اخیر در سازه های بلند به کار گرفته شده اند. کاربرد این گونه مواد جهت کنترل ارتعاش سازه ها به سال ۱۹۵۰ باز می گردد[ 4].
در صنعت هوایی این نوع میراگر برای اولین بار به منظور کنترل خستگی ناشی از ارتعاشات در بدنه هواپیما به کار گرفته شد.
استفاده از این مواد در سازه های مهندسی عمران از سال ۱۹۶۹ و با نصب ۱۰۰۰۰ میراگر در هر یک از برجهای دوقلوی مرکز تجارت جهانی در نیویورک به منظور کمک به مقاومت سازه در برابر بارهای ناشی از باد شروع شد.
عملکرد این نوع میراگر بر خلاف میراگرهای فلزی و اصطکاکی که وابسته به میزان تغییر مکان ایجاد شده در آنها می باشند وابسته به سرعت ایجاد شده در آن است (شکل7)
شکل ۷ نمای دو میراگر ویسکو الاستیک
شکل ۹ تغییرات مدول با درجه حرارت
برای یک ماده ویسکو الاستیک
شکل ۸ رفتار سه نوع ماده الاستیک، ویسکوز
و ویسکو الاستیک
4-میراگرهای سیال لزج
در گذشته کاربرد های فراوانی از میراگرهای سیال لزج به منظور کنترل ارتعاشات ناشی از ضربه در سیستم های فضایی و دفاعی مشاهده شده است. تجربه نشان داده است که این سیستم می تواند دارای اثر قابل ملاحظه ای در کنترل ارتعاشات باشد. اولین استفاده از این نوع میراگر در ابعاد بزرگ، به منظور کاهش پس زدگی توپخانه های بزرگ در کارهای نظامی بوده است. قسمت های یک میراگر سیال لزج در شکل ۱۰ نشان داده شده است . این میراگر شامل یک پیستون فولادی با یک سوراخ برنزی در سر آن می باشد. سیلندرتوسط یک ماده سیال لزج نظیر ژل سیلیکون پر می گردد. حرکت پیستون در این مایع با مقاومت آن روبرو می شود. میراگرهای سیال لزج را می توان طوری طراحی کرد که به عنوان یک میراگر انرژی خالص یا به عنوان یک فنر یا بصورت ترکیبی از هر دو عمل نماید. همچنان که در شکل ملاحظه می شود میراگر سیال لزج شبیه کمک فنر خودرو می باشد. حرکت پیستون داخل سیلندر دارای مایع سیلیکونی، باعث جذب انرژی جنبشی و تبدیل آن به انرژی گرمایی می گردد.
چون در این نوع میراگرها نیروی میراگر کاملا خارج از فاز تنش های وارده بوده و نیروی میرایی با سرعت تغییر می نماید ، میراگر تنش و تغییر شکل های ایجاد شده در سازه را با هم کاهش می دهد.
شکل10 ساختمان یک میراگر سیال لزج
سایر انواع میراگر مانند جاری شونده (فلزی) و اصطکاکی چنین خاصیتی نداشته و با سرعت تغییر نمی کنند.
بنابراین آنها معمولا باعث افزایش تنش در ستونها در ضمن کاهش حرکت و جا به جایی می شوند.
این موضوع به این شکل است که وقتی در اثر نیروی دینامیکی وارده به سازه، ستون به حداکثر جا به جایی خود و در نتیجه حداکثر تنش رسید، در این حالت نیروی میرایی صفر می شود و وقتی ستون در حالت بازگشت می باشد و در محل حداکثر سرعت است نیروی میراگر ماکزیمم می شود و این جایی است که نیروی ستون هم به کمترین مقدار خود رسیده است.
شکل ۱۱ یک نمونه کاربرد این نوع میراگر را نشان می دهد.
شکل 11 کاربرد میراگر سیال لزج در یک ساختمان بلند
(TMD) 5- میراگر های جرمی تنظیم شده
میراگر جرمی تنظیم شده یکی از ابزارهای غیر فعال استهلاک انرژی است. این وسیله با جذب کردن مقداری از انرژی وارد شده از بار دینامیکی به سازه، میزان تقاضا برای استهلاک انرژی در سازه اصلی را کاهش می دهد .
در سال ۱۹۰۹ برای کاهش حرکت Farm ایده اولیه استفاده از این نوع میراگر توسط گهواره ای و ارتعاشات ناشی از آن در کشتی ها باز می گردد. در آن زمان کاربرد میراگرهای جرمی تنظیم شده محدود به جذب کننده های دینامیکی سیستم های مکانیکی می شد. ولی بعدها کاربرد آنها در سازه ها مورد توجه قرار گرفت. نظریه های اولیه به سیستم های یک درجه آزادی بدون میرایی که با بارگذاری سینوسی ارتعاش می کردند محدود می شد. اما بعد ها کاربرد آن برای سیستم های چند درجه آزادی هم معمول گردید.
در این گونه سازه ها که دارای چندین درجه آزادی بوده و عموما میرایی نیز قابل صرفنظر کردن نیست، چندین مولفه فرکانسی در برابر نیروی جانبی وجود دارد که کار را پیچیده تر می کند.
(Frahm شکل ۱۲ – ضربه گیر نامیرا و جرم اصلی تحت اثر تحریک هارمونیکی ( ضربه گیر
البته استفاده از میراگرهای جرمی تنظیم شده غیر خطی، جذب کننده های ارتعاشات ضربه ای ، میراگرهای جرمی تنظیم شده نیمه فعال و میراگر های جرمی تر کیبی از جمله راه حل هایی بوده اند که برای حل این مشکل ارائه شده اند. در هر حال می توان گفت میراگر های جرمی تنظیم شده در برابر ارتعاشات هارمونیک وارد بر سازه پایداری می کنند.
وجود این میراگر این امکان را برای اینرسی جرم سازه طوری فراهم می کند که بتواند به وسیله عضو سازه ای نسبتا سبک ( مانندیک بلوک بتنی) به طوری که این جسم در خلاف جهت حرکت جرم اصلی سازه حرکت کند کمترین ارتعاش را داشته باشد.
این جرم ثانویه ممکن است با میراگرهای هیدرولیکی و فنر های حجیم به جرم اصلی تلفیق گردد.
این گونه میراگر ها طوری طراحی و تنظیم می شوند که بتوانند دامنه ارتعاش سازه را پایین بیاورند. از آنجایی که این سیستم به صورت غیر فعال عمل می کند، نسبت به تغییر مشخصات سازه بسیار حساس می باشد. به علت تغییر مکانهای نسبتا زیاد جرم اضافی در سازه های سنگین که این جرم ها به آنها متصل می گردند، باید فضای زیادی جهت آزادی تغییر مکان آنها در نظر گرفته شود.
(TLD) 6- میراگر های مایع تنظیم شده
نوع دیگر از جذب کننده های ارتعاشات دینامیکی میراگرهای مایع تنظیم شده می باشند که در آن از مایعات برای فراهم آوردن مشخصات مورد نیاز سیستم ثانویه استفاده می عموما یک بلوک تو پر بتنی یا فولادی و در بعضی موارد یک مخزن پر شده از آب به عنوان جرم ثانویه استفاده می گردد. فنر ها و میراگرهای اضافی نیز جهت اتصال این جرم ثانویه به سازه اصلی مورد استفاده قرار گرفته که این فنرها ومیراگرها مکانیزم هایی را برای اتلاف انرژی مورد نیاز، برای تنظیم سیستم به پاسخ تقریبا بهینه آن
تحت انواع مختلف تحریکات دینامیکی فراهم می آورند. شکل ۱۳ نمایی از یکTMD متصل به یک سازه یک درجه آزادی و سیستمTLD را نشان می دهد. در این شکل، مایع نه تنها جرم ثانویه مورد نیاز را تامین می کند بلکه میرایی را با حرکت لزجی یا ویسکوز، عمدتا در لایه های مرزی ایجاد می نماید. میراگر مایع تنظیم شده به واسطه تلاطم مایع کم عمق درون تعدادی مخزن که معمولا در قسمت بالای سازه نصب می شوند، انرژی ارتعاشی وارد به سازه را مستهلک میکند. مشخصات میراگر به گونه ای تنظیم می شود که فرکانس تلاطم مایع درون این مخازن با فرکانس ارتعاش سازه هماهنگ شود.
شکل ۱۳ – جذب کننده های ارتعا شات دینامیکی الف) میراگر TMD ب)میراگرTLD
TLD شکل ۱۵ حرکت سیال در سیستم برای استفاده در کشتیFrahm شکل ١٤ مخزنهای
میراگرهای مایع نیز معمولا نسبت به فرکانس مد اول سازه تنظیم می گردند. برای سازه های با فرکانسهای اصلی متفاوت در دو جهت اصلی ،می توان با تعیین ابعاد مخزن در دو جهت ، مخزن مستطیلی مناسبی انتخاب کرد.
برای سازه های با فرکانس اصلی یکسان در دو جهت اصلی از مخازن دایروی میتوان استفاده نمود.
گر چه تئوری ریاضی مرتبط با توصیف مناسب حرکت سیال در یک ظرف برای این نوع میراگرها ممکن است بسیار پیچیده باشد ولی تامین نیازهای سخت افزاری آن ساده بوده و نصب آن به سادگی انجام میپذیرد، به طوری که هر میراگر از یک مخزن دایره ای یا مستطیلی با چند لایه آب کم عمق تشکیل شده است.
در شکل ۱۶ کاربرد نوع خاصی از TLD در پایه پل نشان داده شده است
در پایه پل های دریاییTLD شکل ۱۶ کاربرد
جداسازهای لرزه ای
یکی دیگر از روشهای اتلاف انرژی وارد بر سازه قرار دادن لایه ای با شکل پذیری زیاد در پایه سازه می باشد تا نیروی وارده صرف تغییر شکل لایه شود، به این لایه ها جداسازیا ایزولاتور گفته می شود. در شکل ۱۷ تفاوت رفتار سازه دارای جداساز با سازه بدون جداساز به طور شماتیک نشان داده شده است.
شکل ۱۷ – رفتار سازه با جدا ساز و بدون جدا ساز
در واقع سیستم جداساز ، با سختی افقی کم که بین سازه و پی ایجاد می کند، سازه را از مولفه های افقی حرکت زمین جدا می سازد.
در نخستین مود دینامیکی سازه جداسازی شده، تغییر شکل فقط در سیستم جداساز به وجود می آید و رو سازه ازهر نظر صلب می باشد. مود های بالاتر که باعث تغییر شکل در سازه می شوند با مود اول متعامدند. این مودهای بالا در حرکت تاثیر ندارند و به این ترتیب انرژی زیاد نیروی دینامیکی در این مود های بالا به سازه منتقل نمی گردد.
پس در واقع این سیستم ها انرژی را جذب نمی کنند بلکه آن را منحرف می سازند[ 6].
اثر نهایی در هر حال افزایش پریود سازه و در نتیجه کاهش تقاضای اتلاف انرژی بر روی سیستم سازه ای است.
مقایسه منحنی های پسماند انواع میراگر ها
در این قسمت انواع رفتار پسماند میراگرهای مختلف به منظور مقایسه ارائه گردیده است. چنانکه در شکل18 ملاحظه می گردد تفاوتهایی در رفتار هر یک از میراگر ها وجود دارد. تفاوت عمده در وابستگی این میراگرها به سرعت وجابجایی است.
درمیراگر اصطکاکی حلقه پسماند به شکل مستطیل می باشد وچون مستقل از سرعت
است در نتیجه در اثر تمام زلزله ها در یک نیروی ثابت عمل می کند. در میراگر سیال لزج حلقه های پسماند به صورت بیضی می باشد که در اثر یک نیروی بیشینه مشخص، سطح زیر منحنی میراگر سیال لزج در حدود ۷۰ %میراگر اصطکاکی می باشد. این بدین معنی است که در یک ظرفیت یکسان کارایی میراگر اصطکاکی بیشتر از سیال لزج میباشد. اما در میراگر سیال لزج، در بیشینه جابجایی، نیرو صفر می شود.
بنابر این میراگر نیروی اضافه ای در بیشینه جابجایی بر اعضا وارد نمی کند. در حالی که دردیگر میراگرها این پدیده مشاهده نمی گردد[ 2].
در میراگر ویسکو الاستیک به علت وجود سختی ،حالت منحنی پسماند نسبت به میراگر سیال لزج متفاوت شده است.
شکل ۱۸ انواع منحنی های پسماند میراگر های مختلف
امکان کاربرد میراگرها در سازه های دریایی
تاکنون کاربردی از انواع میراگرها در سازه های دریایی بخصوص سکوهای فراساحلی کمتر گزارش گردیده است. شاید دلیل این امر نوپا بودن صنعت فراساحل در دنیا نسبت به سازه های خشکی که از عمر آنها چندین قرن می گذرد باشد. سکوهای آب عمیق فراساحلی عمری بیش از دو تا سه دهه ندارند.
با توجه به آنچه در قسمتهای قبل عنوان گردید انواع میراگرها کاربرد وسیعی در اسهلاک انرژی در برابر بار های دینامیکی بخصوص بارهای جانبی باد و زلزله برای سازه های خشکی دارند. در دریا علاوه بر باد وزلزله نیروهای دینامیکی دیگری مانند موج و جریانهای دریایی وجود دارند.
این وضعیت ممکن است مطالعات بیشتری را برای بررسی عملکرد انواع میراگرهای موجود یا ابداع میراگرهای خاص برای محیط دریا طلب نماید.
شکل ۱۹ کاربردی از میراگر فلزی را در یک سکوی ثابت نوع جکت نشان می دهد.
کاربرد میراگر فلزی در سکوی جکت کششی
شکل ۱۹ کاربرد انواع میراگرهای غیر فعال در سکوهای دریایی
در حال حاضر تحقیقاتی در مورد کاربرد انواع جداسازها بر روی سکوهایی ثابت دریایی به منظور کاهش اثر ارتعاش ناشی از امواج و سایر نیروی دینامیکی بر سازه بالایی سکو در حال انجام است (شکل 20)
الف) نمای یک جداساز در حال مطالعه برای سکوهای دریایی ب) کاربرد جداساز در سکوی ثابت نوع جکت
شکل ٢٠ کاربرد جداسازها در سکوهای دریایی
مراجع
[1] Patil,K.C. and Jongid,R.S.,"Passive control of offshore platform",ocean Engineering,32,pp. 1933-1949, 2005.
[2] Soong,T.T. and Dargush,G.F.,"Passive Energy Dissipation System in Structural
Engineering".John Wiley and sons,new York,1997.
[3] Pall,Avtar. And Pall,R.Tina,"Performance –based design using pall friction dampers on
economical design solution ",3th word conference on earthquake engineering, vancover ,Canada,
2004.
[4]-Sehat Tabatabaei.A.,MSc ,Civil Engineering University Of East London," Energy
Dissipation Systems For Seismic Resistance", Irancivilcenter.com, 2003.
[5] Lee,H.H,Wong,S.H.,Lee,R.S.,"Response mitigation on offshore floating platform system
with tuned liquid column damper",Ocean Engineering,3pp,2,1118-1142, 2006.
[6] Jin Ping Ou,Xu Long,Q.S Li,Y.Q.Xiao,"Vibration control of steel jacket platform structurewith damping isolation system",Engineering structure ,2006.
پایان