وبلاگ

 

 

فهرست جدول ها

جدول 1-1)  آمار زلزله های بزرگ در جهان  ………………………………………………………………صفحه 4 

جدول 1-2) مقایسه ی اندازه و شدت زلزله در دو مقیاس ریشتر و مرکالی  ………………………صفحه 6

جدول 1-3) مهم ترین زلزله های نیم قرن اخیر در ایران  ……………………………………………….صفحه 7

جدول 2-1) نمونه کروموزوم الگوریتم ژنتیکی  ………………………………………………………….صفحه 43

جدول2-2) مشخصات سازه  …………………………………………………………………………………..صفحه 77

جدول 5-1) نتایج پارامترهای سیستم برای همه طبقات  ……………………………………………..صفحه 119
 

 

فهرست شکل ها

شکل 1-1) ساختمان سنسور تشخیص زلزله …………………………………………………………………صفحه 8 

شکل 1-2) نمونه ای از یک لرزه نگاشت با بیشینه دامنه 23 میلیمتر ………………………………….صفحه 9

شکل 1-3) شمایی از یک نگاشت سه مولفه  ……………………………………………………………..صفحه 10

شکل 2-1) نقاط بهینۀ محلی و بهینۀ کلی  ………………………………………………………………….صفحه 27

شکل 2-2) کدینگ درختی  …………………………………………………………………………………….صفحه 42

شکل 2-3) چرخ رولت  …………………………………………………………………………………………صفحه 50

شکل 2-4) جابجایی چند نقطه با اندازه 3 به 5     ………………………………………………………صفحه 53

شکل 2-5) ترکیب تک ‌نقطه‌ای   ………………………………………………………………………………صفحه 55

شکل 2-6) ترکیب دو نقطه‌ای با اندازه 3 از 7      ………………………………………………………صفحه 56

شکل 2-7) ترکیب یکنواخت  ………………………………………………………………………………….صفحه 57

شکل  2-8)شبیه سازی جهش به کمک نمودار  …………………………………………………………..صفحه 61

شکل  2-9)جهش باینری  ……………………………………………………………………………………….صفحه 63

شکل 2-10) جهش: وارونه سازی بیت  …………………………………………………………………….صفحه 63

شکل 2-11)جهش: تغییر ترتیب قرارگیری  ………………………………………………………………..صفحه 64

شکل 2-12) جهش: وارون سازی  ……………………………………………………………………………صفحه 64

شکل 2-13) جهش: تغییر مقدار  ………………………………………………………………………………صفحه 65

شکل 2-14) کنترل حلقه باز سیستم  …………………………………………………………………………صفحه 73

شکل 2-15)  یک سیگنال پیوسته به همراه سیگنال‏های گسسته و رقمی متناظر …………………صفحه 74

شکل 2-16)نمونه برداری های یکسان از دو سیگنال متفاوت  ……………………………………….صفحه 75

شکل 2-17) مدل‌سازی نیروی زلزله منجیل  ……………………………………………………………….صفحه 78

شکل 2-18) جابجایی در مقاله مرجع 7 …………………………………………………………………….صفحه 78

شکل 2-19) جابجایی در مقاله هارلی و همکاران در مرجع 9 ……………………………………….صفحه 79

شکل 2-20) جابجایی در مقاله مرجع 9 …………………………………………………………………….صفحه 79

شکل 2-21) جابجایی در مقاله مرجع 16 …………………………………………………………………..صفحه 80

شکل 2-22) جابجایی در مقاله مرجع 17 بدون کنترل ………………………………………………….صفحه 80

شکل 2-23) جابجایی در مقاله مرجع 17 با کنترل ……………………………………………………….صفحه 78

شکل 2-24) پاسخ طبقه اول بدون کنترل بعد از اعمال نیروی زلزله  ………………………………صفحه 81

 

شکل 2-25) پاسخ طبقه هشتم بدون کنترل بعد از اعمال نیروی زلزله  ……………………………صفحه 82

شكل 3-1) سیستم مكانیك جرم- فنر- دمپر  ………………………………………………………………صفحه 85

شكل 3-2) رفتار زمانی خروجی سیستم  ……………………………………………………………………صفحه 88

شكل 3-3) سیستم حلقه باز و حلقه بسته  ………………………………………………………………….صفحه 89

شكل 3-4) بررسی اثر اغتشاش  ………………………………………………………………………………صفحه 91

شكل3-5) سیستم حلقه بستة نمونه  ………………………………………………………………………….صفحه 93

شكل 3-6) پاسخ سیستم  ………………………………………………………………………………………..صفحه 94

شكل3-7)  جبران كنندة متوالی  ……………………………………………………………………………….صفحه 95

شكل 3-8)  شماتیك كنترل فشار خون رگها در شرایط نرمال  ………………………………………صفحه 96

شكل3-9) شماتیك كلی كنترل حركات انسان  …………………………………………………………..صفحه 97

شكل 3-10)  روند كنترل در پمپ انسولین  ……………………………………………………………….صفحه 98

شکل4-1) نتیجه شبیه سازی روش LQR…………………………………………………………………..صفحه 102

شکل4-2) مقایسه كنترل‌كننده‌های مختلف برای خطا…………………………………………………..صفحه 103

شکل 4-3) نمودار حلقه بسته کنترل فازی  ………………………………………………………………صفحه 103

شکل 4-4) فازی سازی جابجایی  ………………………………………………………………………….صفحه 104

شکل 4-5) فازی سازی شتاب  ………………………………………………………………………………صفحه 104

شکل 4-6) فازی سازی نیروی زلزله  ………………………………………………………………………صفحه 105

شکل 4-7) پاسخ طبقه اول با کنترل فازی  ……………………………………………………………….صفحه 105

شکل 4-8) پاسخ طبقه هشتم با کنترل فازی  …………………………………………………………….صفحه 106

شکل 4-9) حلقه بسته کنترل نظارتی  ……………………………………………………………………..صفحه 109

شکل 4-10) فلوچارت کار الگوریتم ژنتیک  ……………………………………………………………صفحه 110

شکل 4-11) پاسخ طبقه اول با کنترل نظارتی  ………………………………………………………….صفحه 111

شکل 4-12)  پاسخ بام با کنترل نظارتی  ………………………………………………………………….صفحه 111

شکل 4-13)  فاکتور نظارت  …………………………………………………………………………………صفحه 112

شکل 4-14)  مقایسه زمان اجرای برنامه در سه روش…………………………………………………صفحه 112

شکل 4-15)  اتصال جکهای هیدرولیکی به سازه ………………………………………………………صفحه 113

شکل 4-16)  محل قرارگیری سنسورها در طبقات …………………………………………………….صفحه 114

 

شکل 5-1) نیروی کنترلی بدون نظارت ژنتیک  …………………………………………………………صفحه 117

شکل 5-2) نیروی کنترلی با نظارت ژنتیک  ……………………………………………………………..صفحه 117

شکل 5-3) پاسخ طبقه اول با کنترل نظارتی  …………………………………………………………….صفحه 118

شکل 5-4)  فاکتور نظارت  …………………………………………………………………………………..صفحه 118

شکل 5-5)بیشینه جابجایی طبقات  …………………………………………………………………………صفحه 119

شکل 5-6)بیشینه شتاب طبقات  ……………………………………………………………………………..صفحه 119
 

 

 

چکیده

امروزه با توجه به افزایش ساخت ساختمان‌های بلند مرتبه، از دغدغه‌های بزرگ مهندسین امنیت آن‌ها در برابر حوادث طبیعی نظیر هم فرکانسی با باد یا زلزله می‌باشد. یکی از بهترین روش‌های حفظ امنیت سازه، استفاده از کنترل فعال است که از مجموعه فازی با یک پایگاه قوانین خبره برای کنترل استفاده می‌کند. برای حل مشکل وابستگی مجموعه فازی، به هوش خبره، ایده‌ی نظارت یک الگوریتم بهینه‌سازی در این پایان نامه مطرح شده است. به عبارت دیگر ما روی یک کنترل نظارتی برای مجموعه‌های فازی کنترلر کار کردیم که با بهره گرفتن از الگوریتم ژنتیک کار نظارت را انجام خواهد داد و نشان دادیم بهترین حالت در کنترل فعال سازه‌ها اولا استفاده از روش‌های هوش مصنوعی به جهت کاهش حجم محاسبات است که می‌تواند کنترلر را به شکل خوب توسط پردازنده های ارزان قیمت قابل استفاده نماید و ثانیا استفاده از کنترل نظارتی توسط الگوریتم‌های بهینه‌سازی مانند الگوریتم ژنتیک که روی کنترلر اصلی فازی نصب می‌شود می‌تواند به شکل قابل توجهی در کنترل فعال سازه‌ها، پاسخ سیستم را بهبود بخشد و سازه را مقابل زلزله دچار تخریب کمتری نماید.

کلید واژه ها: کنترل فازی، ژنتیک، کنترل فعال سازه

 

 

فصل اول

کلیات تحقیق