پایان نامه کارشناسی ارشد کنترل فعال سازه با رویکرد فازی با میراگر ATMD

دانلود پایان نامه کارشناسی ارشد بصورت ورد قابل ویرایش کنترل فعال سازه با رویکرد فازی با میراگر ATMD چکیده :
امروزه استفاده از سیستم های کنترل مکانیکی به منظور جلوگیری از ارتعاشات سازه های مهندسی عمران در مقابل زلزله بسیار مرسوم گردیده است.این سیستم ها را می توان به چهار گروه کنترل فعال ، کنترل غیر فعال ، کنترل نیمه فعال و کنترل مرکب تقسیم کرد.
در این رساله هدف طراحی سیستم کنترل فعال میراگر و جرم تنظیم شونده  (ATMD) ، به منظور کاهش پاسخ ساختمان های بلند تحت اثر نیروی افقی زلزله می باشد . از آنجایی که منطق فازی در تعیین متغیرهای تصادفی دارای انعطاف پذیری خوبی می باشد ، مقادیر نیروی فعال میراگر و جرم تنظیم شونده فعال با استفاده از منطق فازی بدست آورده می شود.
در این رساله ابتدا مروری بر تحقیقات انجام شده بر روی سیستم های کنترل صورت گرفته ، پس از آن منطق فازی مورد توجه قرار می گیرد.به منظور بررسی عملکرد سیستم کنترل فعال  (ATMD)  معادلات حرکت ساختمان بلند به همراه سیستم کنترل فعال  (ATMD) تحت اثر نیروی افقی زلزله نوشته شده و در فضای حالت حل می گردد.در این پایان نامه برای مقایسه عملکرد کنترل کننده فازی میراگر و جرم
شامل۱۵۰صفحه

سیستم سنتی کنترل خطی بهینه درجه دو  LQR مقایسه شده است . تنظیم شونده فعال با سیستم های کنترل کننده فعال سنتی ، نتایج حاصل از کنترل فازی با نتایج حاصل از یک

فهرست مطالب پایان نامه کنترل فعال سازه با رویکرد فازی با میراگر ATMD

فصل اول: مقدمه……………………………………………………………………………………………………………….۱
۱-۱- پیشگفتار    ۲
۱-۲- زلزله چیست    ۴
۱-۳- سیستم‌های کنترل فعال (ATMD) و غیر فعال (TMD)    ۵
۱-۴- استفاده از منطق فازی در سیستم‌های کنترل    ۶
۱-۵- لزوم انجام تحقیق حاضر    ۸
۱-۶- مراحل انجام پروژه    ۹
فصل دوم: مروری بر تحقسقات گذشته……………………………………………………………………………..۱۱
۲-۱- مقدمه    ۱۲
۲-۲- مروری بر تحقیقات سیستم‌های کنترل فعال ATMD    ۱۳
۲-۳- مروری بر تاریخچه تحقیقاتی نظریه مجموعه‌های فازی و زمینه‌های آن در مهندسی عمران    ۱۷
۲-۳-۱- اولین زمینه‌های فکری    ۱۷
۲-۳-۲- دهه ۶۰: ظهور فازی    ۱۸
۲-۳-۳- دهه ۷۰: تثبیت مفاهیم بنیادی و ظهور اولین کاربردها    ۱۹
۲-۳-۳- دهه ۹۰ و سالهای آغازین قرن ۲۱: چالشها کماکان باقیست.    ۲۱
۲-۳-۴- فازی در ایران:    ۲۱
۲-۳-۵- نظریه فازی در مهندسی عمران    ۲۲
۲-۴- تاریخچه‌ای از الگوریتم ژنتیک    ۲۴
فصل سوم: سیستم‌های کنترل سازه‌ها………………………………………………………………………..۲۵
۳-۱- مقدمه    ۲۷
۳-۲- کنترل غیر فعال (Structural Passive Control)    ۲۷
۳-۲-۱- سیستم‌های جاذب انرژی    ۲۷
۳-۲-۲- سیستم‌های تغییر دهنده فرکانس سازه    ۳۹
۳-۳- کنترل فعال    ۴۶
۳-۴ کنترل نیمه فعال    ۶۰
۳-۵- کنترل مرکب    ۶۳
فصل چهارم: منطق فازی و کاربرد آن در مهندسی عمران……………………………………………..۶۵
۴-۱- مقدمه    ۶۶
۴-۲- مجموعه‌های فازی    ۶۹
۴-۲-۱- تعاریف و مفاهیم مجموعه‌های فازی    ۶۹
۴-۲-۳- نماد گذاری    ۷۰
۴-۲-۴- عملگرهای مجموعه‌ای    ۷۱
۴-۳- اصل توسعه و روابط فازی    ۷۲
۴-۳-۱- اصل توسعه    ۷۸
۴-۳-۲- حاصل ضرب کارتزین فازی    ۷۹
۴-۳-۳- اصل توسعه بر روی فضای حاصل ضرب کارتزین    ۸۰
۴-۳-۴- رابطه فازی    ۸۰
۴-۴-۵- ترکیب روابط فازی:    ۸۱
۴-۳-۶- اعداد فانتزی    ۸۱
۴-۳-۷- اعداد فازی L-R    ۸۲
۴-۴- منطق فازی    ۸۵
۴-۴-۱- استدلال فازی    ۸۵
۴-۴-۲- متغیرهای زبانی    ۸۵
۴-۴-۳- قیود زبانی    ۸۶
۴-۴-۴- قواعد اگر – آنگاه    ۸۷
۴-۴-۵- گزاره فازی    ۸۸
۴-۴-۶- شیوه استدلال فازی    ۸۹
۴-۴-۷- روش ممدانی    ۹۴
۴-۴-۸- روش استدلال فازی با استفاده از توابع خطی    ۱۰۰
۴-۴-۹- استدلال فازی ساده شده    ۱۰۴
۴-۵- کاربردهای فازی در مهندسی عمران    ۱۰۵
۴-۵-۱- سیستم‌های فازی    ۱۰۵
۴-۵-۲- پایگاه قواعد    ۱۰۶
۴-۶-۳- ویژگی‌های مجموعه قواعد    ۱۰۷
۴-۵-۴- موتور استنتاج فازی    ۱۰۸
۴-۵-۵- فازی ساز    ۱۱۰
۴-۵-۶- غیرفازی ساز:    ۱۱۰
۴-۵-۷- کنترل فازی    ۱۱۳
فصل پنجم : مطالعه عددی…………………………………………………………………………………..۱۱۷
۵-۱- مقدمه    ۱۱۸
۵-۲- ساختمان نمونه    ۱۱۹
۵-۳- مدل اجزاء محدود    ۱۲۱
۵-۴- معادلات دینامیک سازه    ۱۲۵
۵-۴-۱- تعاریف    ۱۲۵
۵-۴-۲- معادله حرکت سیستم    ۱۲۶
۵-۴-۳- اثر تحریک تکیه‌گاهی ( نیروی زلزله)    ۱۲۸
۵-۴-۴- ساخت ماتریس میرایی    ۱۳۱
۵-۵- شتاب‌های افقی زلزله‌های مورد استفاده    ۱۳۳
۵-۶- حل دستگاه معادلات دیفرانسیل    ۱۳۶
۵-۶-۱- حل کلاسیک    ۱۳۶
۵-۶-۲- فضای حالت    ۱۳۶
۵-۶-۳- نوشتن معادلات ساختمان بلند در فضای حالت    ۱۳۷
۵-۷- افزودن روابط سیستم‌های کنترل TMD و ATMD به معادلات ساختمان بلند    ۱۳۹
۵-۷-۱- سیستم کنترل غیر فعال میراگر و جرم تنظیم شونده (TMD)    ۱۳۹
۵-۷-۲-کنترل میراگر و جرم تنظیم شونده فعال (ATMD)……………………………………144
۵-۸- کنترل فعال ساختمان بلند با استفاده از روش LQR    ۱۴۴
۵-۹- کنترل فعال ساختمان‌های بلند با استفاده از منطق فازی    ۱۴۸
۵-۹-۱- سیستم فازی ممدانی با دو ورودی و یک خروجی همراه با جدول جستجوی فازی ۵×۵ ; (FLC5)    ۱۴۹
فصل ششم : نتیجه‌گیری و پیشنهاد برای ادامه کار………………………………………………………۱۵۷
۶-۱- نتیجه گیری    ۱۵۸
۶-۲- پیشنهاد برای ادامه کار    ۱۶۰
مراجع……………………………………………………………………………………………………………۱۶۱