نام پژوهشگر: محسن برآبادی

بررسی جداسازهای لرزه ای فعال
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود 1389
  محسن برآبادی   علی کیهانی

در این تحقیق تأثیر سیستم جداساز لرزه ای فعال بر روی پاسخ لرزه ای سازه های چند درجه آزادی تحت اثر دو نوع زمین لرزه حوزه نزدیک و حوزه دور، موردبررسی قرارگرفته است. استفاده از سیستمهای جداسازی لرزه ای یکی از موثرترین راههای کنترل ارتعاشات سازه و کاهش این ارتعاشات می باشد. از آنجاییکه سازه ها تحت تأثیر شرایط مختلف بارگذاری جانبی قرار می گیرند، استفاده از سیستمهای جداساز لرزه ای غیرفعال نمی تواند تأثیر ایده آلی بر روی سازه در شرایط مختلف داشته باشد؛ لذا به نظر می رسد استفاده از سیستم های جداساز لرزه ای فعال راه حل مناسبی برای حل این مشکل ارائه دهد. الگوریتم های مختلفی برای کنترل سیستم های فعال وجود دارد که دراین تحقیق از الگوریتم تنظیم کننده خطی درجه دوم (lqr) استفاده شده است. در ابتدا یک سازه پنج درجه آزادی مدل شده بوسیله نرم افزار matlab ، در سه حالت بدون جداساز لرزه ای، با جداساز لرزه ای غیرفعال و با جداساز لرزه ای فعال و همچنین تحت تأثیر دو نوع زلزله حوزه دور و حوزه نزدیک مورد مطالعه قرار گرفته است. در حالت بدون جداساز لرزه ای و با جداساز لرزه ای غیرفعال، فرمول بندی ریاضی از طریق معادلات ماتریسی و در حالت با جداساز لرزه ای فعال، فرمول بندی از طریق معادلات فضای حالت انجام شده است. نتایج نشان می دهد که سیستم کنترل فعال تأثیر مطلوبی بر کنترل لرزه ای سازه دارد. پس از آن برای بررسی عملکرد جداسازهای لرزه ای در سازه های بلندمرتبه، یک سازه چهارده درجه آزادی موردمطالعه قرار گرفته و پاسخ های آن با سازه پنج درجه آزادی مقایسه شده است که نشان دهنده آن است که جداسازهای لرزه ای در سازه های بلندمرتبه تأثیر ایده آلی در کنترل لرزه ای سازه ندارند. لازم به ذکر است در روش lqr که الگوریتم مورد استفاده در این تحقیق می باشد، برای بدست آوردن ماتریس های وزنی q و r بهینه برای هر نوع زلزله و مدل متفاوت، بر روی ماتریس های وزنی مطالعه پارامتریک انجام شده و با توجه به خواسته های طراحی، q و r تعیین شده است.