کنترل بهینه خطی اصلاح شده سازه ها

چکیده: در حوزه مهندسی عمران، برخی از ابزارها و الگوریتم¬های کنترل در چندین دهه¬ی گذشته به منظور محافظت سازه¬ها از آثار زیان¬آور خطرات محیطی همانند زلزله و بادهای قوی پیشنهاد شده¬اند. اخیراً سیستم¬های کنترل نیمه¬فعال توجه زیادی را در بین مهندسین به خود جلب کرده است چرا که این سیستم¬ها، سازگاری ابزارهای کنترل نیمه¬فعال را بدون نیاز به منبع انرژی بزرگ فراهم می¬کنند. میراگرهای mr نیز نوع جدیدی از ابزارهای کنترل نیمه¬فعال هستند که پارامترهای ویژگی آن¬ها را بر طبق قوانین کنترل خاص تنظیم می¬کنند. الگوریتم¬های کنترلی مختلفی در تعیین رفتار سیستم کنترل نیمه¬فعال با میراگر mr مورد تحقیق و آزمایش قرار گرفته¬اند که در این میان استفاده از سیستم¬های هوشمند نظیر شبکه¬های عصبی از توانمندترین الگوریتم¬های کنترل می¬باشد. تاکنون در کنترلر lqg معمولی نیروی کنترل بدون در نظر گرفتن اثر بارهای محیطی و اغتشاشات در طول زمان واقعی کنترل اندازه¬گیری می¬شد. در این پژوهش از یک فرض منطقی که ارتعاشات اندازه¬گیری نشده نیز در معادلات حالت حرکت سازه و به تبع آن تخمینگر کالمن و تنظیم کننده بهینه موثرند استفاده می¬شود، این امر منجر به ارائه کنترلر mlqg شده است، که از آن برای تولید نیروی مطلوب مورد نیاز شبکه عصبی استفاده می¬شود. یکی از مهمترین موضوعات در کنترل نیمه¬فعال سازه¬ها با میراگر mr انتخاب جریان کنترل میراگر mr با سرعت و دقت است. در این پایان¬نامه شبکه عصبی به همراه کنترلر lqg و mlqg برای کاهش پاسخ سازه پیشنهاد شده است. در پایان برای بررسی این تکنیک کنترلی دو سازه سه و هفت طبقه تحت تحریک دو زلزله مختلف مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج شبیه¬سازی نشان می¬دهد که روش کنترل پیشنهادی می¬تواند اثر کنترلی خوبی را بر پاسخ¬های سازه داشته باشد. لازم به ذکر است که برای مُدلسازی از نرم¬افزار matlab استفاده شده است. کلید واژه¬ها: کنترل نیمه¬فعال، میراگر mr، شبکه عصبی، lqg، mlqg