12143

12143

كنترل سازه‌ها با روش ضربه

كارشناسي ارشد

عمران - سازه

مهر ماه 1392

مهر ماه 1392

دكتر فريدون اميني

چكيده در سه دهه اخير، مفهوم كنترل ارتعاشات سازه ها به طور قابل ملاحظه اي مورد توجه محققين قرار گرفته است .مهمترين مسأله مورد بحث در كنترل فعال سازه‌ها، الگوريتم كنترل يا به عبارت ديگر نحوه محاسبه نيروي كنترل توسط پردازشگر، با توجه به اطلاعات ورودي نظير پاسخ سازه و تحريك خارجي مي‌باشد. معمولاً هدف اصلي سيستم كنترل، محدود كردن مجموعه‌اي از متغيرهاي پاسخ‌ به محدوده مجاز تعيين شده توسط آيين‌نامه‌ها و استانداردها براي تضمين ايمني سازه‌ها و آسايش افراد است. بنابراين الگوريتم‌هاي كنترلي‌اي براي محدود كردن متغيرهاي حالت به محدوده‌هاي تعيين‌شده براي سازه‌هاي مهندسي عمران، پيشنهاد شده‌اند. يكي از اين الگوريتم‌ها، الگوريتم كنترل پالس است. در اين پايان‌نامه روش كنترل پالس ارائه خواهد شد. ايده اصلي اين روش از بين بردن تدريجي ريتم افزايش پاسخ سازه است كه با اعمال پالس‌هايي با جهت و مقدار مناسب محقق مي‌شود. دو الگوريتم كنترل بسته پالس گسسته در اين تحقيق ارائه شده است. به‌منظور بررسي اثر تأخير زماني پالس‌ها، فرض شده است كه اثر پالس‌ها به فاصله كوچك زماني قبل از گام زماني بعدي به تعويق بيفتد. در الگوريتم پيشنهادي نيروي كنترل تنها زماني كه پاسخ سازه از حد مجاز فراتر رود اعمال مي‌شود لذا به محاسبات كمتري نياز دارد. اين روش باعث كاهش انرژي لازم سيستم‌هاي كنترلي مي‌گردد. همچنين الگوريتم كنترل پالس گسسته با درنظر گرفتن اثر تأخير زماني و با فرض نيروي كنترل ثابت و خطي ارائه شده است. در مرحله بعد با استفاده از الگوريتم بهينه‌سازي انبوه ذرات ، تعداد و محل بهينه قرارگيري كنترل‌گرها در طبقات بدست آورده خواهد شد. واژه‌هاي كليدي: كنترل فعال، الگوريتم كنترل پالس، معادله حالت گسسته، تأخير زماني