کنترل بهینه‌ی ارتعاشات سازه‌ها با استفاده از تبدیل موجک و الگوریتم رقابت استعماری

محاسبه‌ی نیروهای بهینه‌ی کنترل با هدف برقراری تعادل بین کاهش پاسخ و انرژی کنترلی از اصلی‌ترین اهداف روش‌های کنترل فعال سازه‌هاست. الگوریتم‌های سنتی بدون درنظر گرفتن اثرات تحریکات خارجی، نیروهای کنترلی را تعیین می‌کنند که عملاً دست‌یابی به پاسخ‌های بهینه غیرممکن می‌شود. روش‌های مدرن نظیر روش‌های فراکاوشی تاکنون به‌صورت منسجم در کنترل فعال سازه‌ها استفاده نشده‌اند. در پژوهش حاضر، رویکردی بهینه جهت کنترل فعال سازه‌ها پیشنهاد شده است که در آن ابتدا سیگنال زلزله به سطوح فرکانسی مختلف تجزیه و سپس در هر بازه، عناصر ماتریس بهره با هدف کمینه ساختن شاخص عملکرد توسط روش رقابت استعماری جستجو شده است. روند تکراری و عدم نیاز به حل معادله‌ی ریکاتی سبب درنظر گرفتن اثرات تحریک خارجی می‌شود. جهت بررسی کارایی کنترلر، ارتعاشات چند سازه تحت تحریک زلزله‌ی مصنوعی توسط کنترلر پیشنهادی و تنظیم کننده‌ی خطی مرتبه‌ی دوم کنترل و مقایسه شده است. شبیه‌سازی‌های عددی بیانگر مؤثر بودن کنترلر مذکور در ارائه‌ی مقادیر بهینه‌تر پاسخ‌ها و نیروهای کنترلی بوده است.