رفتن به محتوای اصلی
x
توسعه الگوریتم كنترلی سازه های نامتقارن مجهز به میراگر گازی ستون مایع تنظیم شده با در نظر گرفتن رفتار غیرخطی سازه و بهینه سازی مكان میراگر
تاریخ دفاع
استاد

اميرمهدي حلبيان

دانشکده
مهندسی عمران

  چکید همشاهدات اخیر حاصله از مدل سازی و همچنین تجربیات بررسی سازهها نشان دهندهی این است که سازه های نامتقارنبه منظور طراحی باید به طور ویژه مورد بررسی قرار گیرند. در سالهای اخیر گرایش روزافزون به تحلیل غیرخطی سازه در پاسخبه نیاز تحلیل دقیقتر و واقعیتر، مشاهده شده است. با نزدیک شدن مدلسازی و تحلیل سازه به واقعیت و در ادامهی آن به دستآمدن پاسخ سازهها تحت رکوردهای زلزله ، نیاز به پیش بینی اقدامات لازم جهت بهبود عملکرد سازه در مقابل بارهای جانبی،بیش از پیش احساس میشود. کنترل سازهها به وسیلهی میراگر یکی از موثرترین روشهای استفاده شده جهت کاهش اثراتدقیقترین، سریعترین و همچنین کد بازترین برنامهی تحلیل سازه با opensees . مخرب بارهای جانبی به ویژه زلزله میباشدپشتیبانی تحلیل غیرخطی شناخته میشود. لذا تعدادی سا زهی پارامتریک نامتقارن جرمی در برنامه ی مذکور به همراه میراگر گازیستون مایع تنظیم شده توسعه داده شده است. به منظور تحلیل غیرخطی سازه و همچنین مدل سازی میراگر گازی ستون مایع شدهدر برنامه پایتون استفاده شده است. میراگر گازی ستون مایع تنظیم شده در واقع مدل ارتقا یافته میراگر openseepy از کتابخانهمایع تنظیم شده میباشد که این میراگر خود الهام گرفته از میراگر سادهی جرمی میباشد و اساس آن جذب انرژی از طریقحرکت مایع در مخزن میراگر میباشد . جهت استفاده از این میراگر در سازههایی با طیف وسیعتری از فرکانس، این میراگر بهمحفطههای فشار در انتهای هر لوله مجهز میشود. همچنین با تعبیهی تنظیم کنندهی فشار و کنترل فشار در بالای ستونهای مایعمیتوان این میراگر را به صورت فعال استفاده نمود. با این وجود صرف استفاده از میراگر ممکن است نه تنها باعث بهبود عملکردسازه نشده بلکه باعث ناپایدار شدن سازه نیز شود، به همین منظور میتوان از الگوریتمهای کنترلی بهره گرفت. در پایان نامه ازکنترلر فازی از نوع ممدانی و تابع شکل گاوسی جهت توسعهی سیستم کنترلی استفاده شده است. جهت بررسی مقاومت الگوریتمکنترلی، این الگوریتم در 27 سازه ی یک طبقهی فولادی نامتقارن جرمی پارامتریک استفاده شد که با استفاده از تغییر در سهویژگی خروج از مرکزیت جرمی، زمان تناوب مود غالب و نسبت فرکانس مود پیچشی به مود انتقالی ایجاد شدهاند. سازهها تحتتحریک 5 رکورد لرزهای نزدیک به گسل و 4 رکورد لرزهای دور از گسل، قرار گرفتند . همچنین جهت بهینه سازی سیستمکنترلی فازی از الگوریتم بهینه سازی چند هدفه فرا ابتکاری ژنتیک نوع دوم با مرتب سازی نامغلوب استفاده شده است. نتایجبهینه سازی نشان دهندهی این است که هر چقدر الگوریتم کنترلی در راستای کاهش پاسخ شتاب سازه پیش رود پاسخ جابه جاییبیشتر میشود و بالعکس. با توجه به این که الگوریتم کنترلی توانسته است معیارهای عملکردی پاسخ جابه جایی و شتاب سازههارا تحت تحریک اکثر شتاب نگاشتها کاهش دهد، میتوان گفت الگوریتم کنترلی در برابر مشخصات متفاوت سازهها و همچنینتحریکهای متفا

تحت نظارت وف ایرانی