بهینه سازی سیستم کنترل غیرفعال هوشمند برای سازه های نامتقارن جداسازی شده از پایه تحت اثر زلزله های نزدیک گسل

در این پایان نامه بهینه سازی تعداد و محل قرارگیری کنترل کننده های هوشمند غیر فعال در سازه های نامتقارن جداسازی شده از پایه تحت حرکات نزدیک به گسل زمین مورد نظر است . حرکات نزدیک به گسل زمین با توجه به ویژگیهای دینامیکی متفاوتی که دارا می باشند ، اثرات نامطلوبی بر سازه های جداسازی شده از پایه می گذارند ، که مهمترین آن افزایش بیش از حد جابجایی پایه در سیستم جداساز می باشد . این افزایش در جابجایی پایه ، منجر به چندین برابر شدن حجم جداسازها و افزایش شدید هزینه سیستم جداساز شده و حتی می تواند باعث بروز ناپایداری در سیستم جداساز گردد . لذا در مطالع? حاضر ، سیستم کنترل غیرفعال هوشمند برای استفاده در سیستم جداسازی پایه و کنترل جابجایی پایه ، مورد مطالعه قرار می گیرد . سیستم کنترل غیر فعال هوشمند ، از دمپرهای الکترومغناطیسی mr بعنوان ابزار کنترل و دستگاه emi بعنوان کنترلگر تشکیل می یابد . دستگاه emi از یک آهن ربای دائمی و یک سیم پیچ تشکیل شده است که با حرکت دمپر ، بر طبق قانون الکترومغناطیسی فاراده جریان الکتریکی تولید می نماید . در این تحقیق ابتدا به طور مفصل به ارزیابی سیستم های کنترل غیرفعال از طریق بررسی پاسخ های ساز? کنترل شده و مقایسه با ساز? کنترل نشده ، پرداخته شده است . و اثر سیستم کنترل بر چندین پارامتر مهم از جمله : جابجایی پایه ، شتاب طبق? فوقانی ، پیچش پایه ، پیچش طبقات و دریفت طبقات مورد مطالعه قرار گرفته است . برای این منظور یک ساختمان شش طبقه جداسازی شده از پایه ، به صورت یک قاب برشی سه بعدی بر روی سیستم جداساز lrb ، مدل سازی شده است . و سازه جداسازی شده از پایه برای حالت کنترل نشده و کنترل شده با سیستم کنترل غیرفعال هوشمند ، تحت اعمال شتابنگاشت های نزدیک به گسل بصورت دو مولف? افقی قرار گرفته است . ساز? فوقانی بصورت خطی و سیستم جداساز بصورت غیرخطی و با در نظر گرفتن اثرات دو محوره مدل سازی شده است . نتایج این ارزیابی ها نشان می دهد که سیستم کنترل غیرفعال هوشمند می تواند برای محدود کردن جابجایی پایه سازه ، به یک مقدار مناسب که از طریق حداکثر کرنش برشی مجاز محاسبه می-شود ، مورد استفاده قرار گیرد . همچنین استفاده از سیستم کنترل غیرفعال هوشمند برای محدود کردن جابجایی پای? سازه اغلب نه تنها موجب افزایش شتاب طبقات نخواهد شد . بلکه شتاب طبقات را نیز کاهش می دهد . بعلاوه نتایج ارزیابی ها نشان می دهد که با آرایش مناسب دمپرها می توان پیچش پایه و نیز پیچش طبقات را نیز به خوبی کنترل نمود . بر طبق بررسی های انجام شده و مشخص شدن مزایا و معایب این سیستم کنترلی یک تابع هدف مناسب به منظور بهینه کردن رفتار (سطح عملکرد) سازه پیشنهاد شده است . فرآیند بهینه سازی ، با استفاده از الگوریتم ژنتیک و الگوریتم جامعه پرندگان انجام شده است . نتایج بهینه سازی نشان می دهد که می توان تعداد و محل دمپرهای mr را طوری تعیین نمود که جابجایی پایه به مقدار مورد نظر محدود گردد و همزمان شتاب و پیچش طبقات فوقانی حداقل ممکن شود . کلید واژه: کنترل غیر فعال هوشمند – جداسازی پایه – ساختمان نامتقارن – نزدیک به گسل - الگوریتم ژنتیک – الگوریتم جامعه پرندگان – دمپر mr – جداساز lrb