مشخصات پژوهش

صفحه نخست /طراحی کنترل کننده غیرخطی ...
عنوان طراحی کنترل کننده غیرخطی تطبیقی به منظور کاهش ارتعاشات سازه هوشمند جداسازی شده از پایه
نوع پژوهش پایان نامه
کلیدواژه‌ها الگوریتم تکرار، تنظیم کننده خطی با معیار مربعی، کنترل ارتعاشات سازه ای، معادلات ریکاتی وابسته به حالت.
چکیده در این مطالعه، با توجه به اهمیت حفاظت از سازه های مهندسی در برابر تحریک های محیطی شدید از رویکرد کنترل ارتعاشات برای مقاوم سازی سازه ها به منظور افزایش سطح ایمنی و تعمیرپذیری استفاده می شود. در کنترل ارتعاشات سازه ای، پارامترهای کنترلی مناسب و سازوکار حلقه بسته پایدار به منظور دست یابی عملکرد بهینه، به ویژه در حضور نامعینی های پارامتری سازه، ضروری است. رسیدن به عملکرد بهینه موضوع مهمی است که در این مطالعه مورد بررسی قرار می گیرد. در این پژوهش، دو رویکرد برای رسیدن به عملکرد بهینه سازه های هوشمند ارائه می شود. در روش اول، یک ساختار مستقل از مدل برای حل معادله ریکاتی حاصل از تنظیم کننده خطی با معیار مربعی (LQR) تعریف شده و بر اساس یک الگوریتم تکرار یک حل تقریبی برای این معادله ارائه می شود. سپس، همگرایی بهره پس خور به دست آمده از این روش به بهره پس خور کنترل کننده LQR نشان داده می شود. در این روش، فرض می شود که پارامترهای مدل نامعلوم بوده و فقط مقادیر زمان حقیقی حالت های سیستم، یعنی جابجایی و سرعت، در دسترس هستند. در رویکرد کنترلی دوم، یک مدل غیرخطی برای سازه تجهیزشده با میراگر حساس به میدان مغناطیسی (MR) در نظر گرفته می شود. سپس، یک کنترل کننده پس خور حالت غیرخطی بر اساس معادلات ریکاتی وابسته به حالت (SDRE) به منظور کاهش ارتعاشات ناشی از تحریکات شدید طراحی می شود. اساس کار این روش استفاده از خطی سازی توسعه یافته و حل نقطه به نقطه یک معادله ریکاتی وابسته به حالت است. عملکرد کنترل کننده های ارائه شده تحت چند زمین لرزه با انجام شبیه سازی بررسی شده و با کنترل کننده های دیگر، مانند LQR، مقایسه می گردد. همچنین، با در نظر گرفتن نامعینی پارامتری و انجام شبیه سازی میزان مقاوم بودن کنترل کننده ها تحت اثر نامعینی ارزیابی می شود. نتایج نشان می دهند که کنترل کننده های ارائه شده در برابر نامعینی تا حد مطلوبی مقاوم بوده و موجب کاهش پاسخ های سازه به طور مؤثر می شوند.
پژوهشگران یزدان باتمانی (استاد راهنما)، سعید سورنی (دانشجو)