کنترل فعال سازه ها با استفاده از روش انرژی

Authors

  • Amir Khajeh Pour
  • Hamid Moharrami
  • Mansour Zia'ee Fard
  • Seyyed Ali Alavi Nasab
  • Vahid Johari Majd
Abstract:

In this paper a new approach to formulation of active control of structures based on energy concepts and use of Linear Quadratic Regulator (LQR) has been proposed. The suggested method eliminates the trial and error procedure in finding appropriate gain matrices in active control of structures. In this method the gain matrix is obtained by considering the energy of the structure and it remains constant for all types of earthquake input. To show the efficiency of the proposed method, a three-story building with two active tendons in the first and third floors is considered. The proposed gain selection and other techniques reported in the literature for LQR controllers have been used to compare the response of the structure for three accelerograms. A comparison of the displacements and control forces shows that although the maximum displacement in the proposed method is negligibly more than classical LQR methods, but the control forces are considerably less than the classical methods. Comparison of the results for an earthquake with various levels of scaling also shows that the proposed method is not sensitive to the intensity of input earthquake.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

کنترل نیمه فعال سازه یک درجه آزادی با استفاده از میراگر مایع با پره قابل تنظیم

روش‌های کنترل سازه به دنبال کاهش پاسخ سازه و ارتقای رفتار دینامیکی سازه تحت اثر بارهای جانبی مثل باد و زلزله می­باشد. روش‌های کنترلی را می­توان به سه دسته کلی غیر فعال، فعال و نیمه فعال تقسیم نمود. کنترل نیمه فعال علاوه بر قابلیت سازگاری کنترل فعال، قابلیت اطمینان کنترل غیر فعال را دارا می­باشد. در کنترل نیمه فعال به یک منبع انرژی کوچک خارجی نیاز است که این امر در زلزله­ها به علت احتمال قطع شدن...

full text

ارتقاء سطح عملکرد سازه ها با استفاده از کنترل فعال بهینه ی لحظه یی

کاهش پاسخ سازه با اعمال نیروی کنترلی را می توان مطابق الزامات آیین نامه های طراحی براساس عملکرد با استفاده از روش های تحلیل غیرخطی بهینه ساخت. در این نوشتار با استفاده از سیستم کنترل فعال، رفتار سازه در جهت رسیدن به عملکرد مورد نظر بهبود بخشیده می شود. نیروی کنترل با الگوریتم بهینه ی لحظه یی به قاب های ۴، ۸ و ۱۲ طبقه با فرض رفتار غیرخطی سازه اعمال می شود، تا جابه جایی که سازه را در محدوده ی جاب...

full text

کنترل ارتعاشات سازه ها با استفاده از سیستم های جاذب انرژی غیرخطی ارتعاشی- ضربه ای

یکی از روش های جدید کنترل ارتعاش سازه ها و کاهش پاسخ لرزه ای آنها، استفاده از سیستم جاذب انرژی غیرخطی ارتعاشی- ضربه ای است. در این سیستم یک جرم برروی کف سازه ای به گونه ای تنظیم شده است که فاصلۀ مشخصی از دیوارۀ غیرارتجاعی متصل به جرم طبقه دارد. جرم جابه جا شده در اثر تحریک سازه با دیوارۀ غیرارتجاعی برخورد می کند که باعث ایجاد ضربه و جذب انرژی می شود. در تحقیق حاضر جاذب انرژی ارتعاشی- ضربه ای با...

full text

کنترل فعال سازه های مجهز به میراگر جرمی فعال با استفاده از توابع bpf

ایمنی و کارایی سازه­ها تحت اثر پدیده­های طبیعی همچون زلزله­های شدید همواره از دغدغه­های اساسی در طراحی سازه­ها بوده­اند. اخیراً گسترش کنترل سازه­ها به صورت غیر فعال، نیمه فعال و فعال مورد توجه ویژه­ای قرار گرفته است. میراگر جرمی فعال یکی از ابزارهای کنترلی فعال می­باشد. اساس کار این سیستم همانند سیستم کنترل غیر فعال با میراگر جرمی تنظیم شده می­باشد؛ با این تفاوت که یک عملگر فعال و یا یک محرک بر ...

full text

مقایسه عملکرد جذب انرژی سازه های چند جداره مربعی و دایروی با استفاده از روش کپراس و بهینه سازی سازه دایروی با استفاده از روش سطح پاسخ

در این مقاله به عملکرد جذب انرژی سازه‌های دو جداره به همراه صفحات تقویتی که واصل بین این جداره‌ها می‌باشد، تحت بارگذاری شبه‌استاتیکی ‌بصورت محوری و مایل پرداخته شده است. سطح مقطع این سازه‌ها به دو صورت مربعی و دایروی در نظر گرفته شده است. در این تحقیق گام اول، صحت سنجی درستی نتایج شبیه‌سازی اجزاء محدود صورت گرفته در نرم‌افزار ال‌اس-داینا در مقایسه با نتایج بدست آمده از آزمایشات تجربی بوده است. ...

full text

کنترل ارتعاشات سازه های قابی در برابر بارهای انفجاری با استفاده از الگوریتم پیشنهادی کنترل فعال

بارهای ناشی از انفجار می توانند سبب ایجاد آسیب های شدید در ساختمان ها شوند. با توجه به اینکه طراحی سازه ها در برابر انفجارهای بزرگ غیر اقتصادی و غیرعملی است، طراحان با روش هایی می کوشند خسارت های ناشی از انفجارها را کاهش دهند. در مقایسه با سایر تهدیدها همچون زلزله و باد، انفجار دارای تفاوت هایی مانند بزرگی شدت فشار وارده بر ساختمان، آسیب وجوه مختلف ساختمان با توجه به موقعیت منبع انفجار و زمان ب...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 41  issue 1

pages  81- 90

publication date 2013-05-12

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023