فهرست و منابع پایان نامه کنترل فعال سازه با رویکرد فازی با میراگر (ATMD)
فهرست:
عنوان..........................................................................................................................................................الف
تقدیم................................................................................................................................................ت
تشکر...............................................................................................................................................ث
فهرست مطالب.................................................................................................................................أ
فصل اول: مقدمه...............................................................................................................................1
1-1- پیشگفتار 2
1-2- زلزله چیست.. 4
1-3- سیستمهای کنترل فعال (ATMD) و غیر فعال (TMD) 5
1-4- استفاده از منطق فازی در سیستمهای کنترل. 6
1-5- لزوم انجام تحقیق حاضر 8
1-6- مراحل انجام پروژه 9
فصل دوم: مروری بر تحقسقات گذشته.........................................................................................11
2-1- مقدمه 12
2-2- مروری بر تحقیقات سیستمهای کنترل فعال ATMD.. 13
2-3- مروری بر تاریخچه تحقیقاتی نظریه مجموعه‌های فازی و زمینه‌های آن در مهندسی عمران. 17
2-3-1- اولین زمینه‌های فکری. 17
2-3-2- دهه 60: ظهور فازی. 18
2-3-3- دهه 70: تثبیت مفاهیم بنیادی و ظهور اولین کاربردها 19
2-3-3- دهه 90 و سالهای آغازین قرن 21: چالشها کماکان باقیست. 21
2-3-4- فازی در ایران: 21
2-3-5- نظریه فازی در مهندسی عمران. 22
2-4- تاریخچه‌ای از الگوریتم ژنتیک.. 24
فصل سوم: سیستمهای کنترل سازه‌ها...................................................................................25
3-1- مقدمه 27
3-2- کنترل غیر فعال (Structural Passive Control) 27
3-2-1- سیستمهای جاذب انرژی. 27
3-2-2- سیستمهای تغییر دهنده فرکانس سازه 39
3-3- کنترل فعال. 46
3-4 کنترل نیمه فعال. 60
3-5- کنترل مرکب.. 63
فصل چهارم: منطق فازی و کاربرد آن در مهندسی عمران.....................................................65
4-1- مقدمه 66
4-2- مجموعه‌های فازی. 69
4-2-1- تعاریف و مفاهیم مجموعه‌های فازی. 69
4-2-3- نماد گذاری. 70
4-2-4- عملگرهای مجموعه‌ای. 71
4-3- اصل توسعه و روابط فازی. 72
4-3-1- اصل توسعه 78
4-3-2- حاصل ضرب کارتزین فازی. 79
4-3-3- اصل توسعه بر روی فضای حاصل ضرب کارتزین. 80
4-3-4- رابطه فازی. 80
4-4-5- ترکیب روابط فازی: 81
4-3-6- اعداد فانتزی. 81
4-3-7- اعداد فازی L-R. 82
4-4- منطق فازی. 85
4-4-1- استدلال فازی. 85
4-4-2- متغیرهای زبانی. 85
4-4-3- قیود زبانی. 86
4-4-4- قواعد اگر – آنگاه 87
4-4-5- گزاره فازی. 88
4-4-6- شیوه استدلال فازی. 89
4-4-7- روش ممدانی. 94
4-4-8- روش استدلال فازی با استفاده از توابع خطی. 100
4-4-9- استدلال فازی ساده شده 104
4-5- کاربردهای فازی در مهندسی عمران. 105
4-5-1- سیستمهای فازی. 105
4-5-2- پایگاه قواعد. 106
4-6-3- ویژگی‌های مجموعه قواعد. 107
4-5-4- موتور استنتاج فازی. 108
4-5-5- فازی ساز 110
4-5-6- غیرفازی ساز: 110
4-5-7- کنترل فازی. 113
فصل پنجم : مطالعه عددی...............................................................................................117
5-1- مقدمه 118
5-2- ساختمان نمونه 119
5-3- مدل اجزاء محدود 121
5-4- معادلات دینامیک سازه 125
5-4-1- تعاریف.. 125
5-4-2- معادله حرکت سیستم. 126
5-4-3- اثر تحریک تکیه‌گاهی ( نیروی زلزله) 128
5-4-4- ساخت ماتریس میرایی. 131
5-5- شتاب‌های افقی زلزله‌های مورد استفاده 133
5-6- حل دستگاه معادلات دیفرانسیل. 136
5-6-1- حل کلاسیک.. 136
5-6-2- فضای حالت.. 136
5-6-3- نوشتن معادلات ساختمان بلند در فضای حالت.. 137
5-7- افزودن روابط سیستمهای کنترل TMD و ATMD به معادلات ساختمان بلند. 139
5-7-1- سیستم کنترل غیر فعال میراگر و جرم تنظیم شونده (TMD) 139
5-7-2-کنترل میراگر و جرم تنظیم شونده فعال (ATMD)..........................................144
5-8- کنترل فعال ساختمان بلند با استفاده از روش LQR. 144
5-9- کنترل فعال ساختمان‌های بلند با استفاده از منطق فازی. 148
5-9-1- سیستم فازی ممدانی با دو ورودی و یک خروجی همراه با جدول جستجوی فازی 5×5 ; (FLC5) 149
فصل ششم : نتیجه‌گیری و پیشنهاد برای ادامه کار...............................................................157
6-1- نتیجه گیری. 158
6-2- پیشنهاد برای ادامه کار 160
مراجع...........................................................................................................................161
منبع:
Refrence
[1] Abdel-Rohaman, M., 1987, Feasibility of active control of tall buildings against wind, ASCE, J. of structural Engng., 113,2.
[2] Abdel-Rohman, M., Lepholz, H.H.E., 1978, Model control of multistory structures, ASCE, J of eng. Mech. Div., 104, 1157-1175.
[3] Abe, M., Igusia T., 1995, Tuned mass dampers with closely spaced natural freqyancies, E.E.S.D., 24, 247-261.
[4] Ahlawat, A.S., Ramaswamy, A., 2001, Multi-objective optimal structural vibration control using fuzzy logic control system, J. of structural Engng., 127, 11.
[5] Ahlawat, A.S., Ramaswamy, A., 2002, Multi-objective optimal design of FLC diven hybrid mass damper for seismically excitated structures, E.E.S.D., 31, 1459-1479.
[6] Ahlwat, A.S., Ramaswamy, A., 1965, Multi objective control structural vibration control system, ASCE, J. ofstructural Engg., 8, 338-353.
[7] Alkien, I.D., etal, 1993, Testing of passive energy dissipation systems, Ersquake spectra, 9, 3, 335-370.
[8] Altrock, Constantin V., 1997, Fuzzy Logic & Nerofuzzy Applications Explained, 3-4.
[9] Bakule, L., Pulet-Crainiceanu, F., 2003, Decentralized overlapping control design for a cable stayed bridge henchmark, Proc. Of the wind world Conf. on structural control, 2, 869-874.
[10] Blair, B., 1994, Interview with Lotif zadeh, Azarbaijan Inter national, 2, 4, 2-6.
[11] Chag, C.C., Yang, H.T.Y., 1995, Cotrol of building using active tuned mass dampers, ASCE, J. of engg. Mechnics, 121, 3.
[12] Cherry, S., Filliatrault, A., 1993, Sesimic response control of building using friction dampers, Earthquake Spectra, 9, 3, 447-466.
[13] Chung, L.L., Reinhorn, A.M., Soong, T.T., 1988, Experiments on active control of seismic structures, ASCE, J. of Eng. Mech., 114, 241-256.
[14] Clark, A.J., 1988, Multiple tuned mass dampers for reducting earthquake induced building motion, Proc. 9th wourd Conf. of earthquake engineering, Tokyo-Kioto, Japan, 8, 779-784.
[15] Clough, R.W., Penzien, J., 1993, Dynamics of Structures, Secend Edition, Mc Graw-Hill, Inc.
[16] Coello, C.A., Chistiansen, A.D., 2000, Multiobjective optimization of trusses using genetic algorithms, Computers & Structures, 75, 647-660.
[17] Coello, C.A., Van Veldhuizen, D.A., Lamont, G.B., 2002, Evolutionary algorithms for solving multi-objective problem, Kluwer Academic Pblishers, NY.
[18] Constantinou, M.C., Symans, D., 1993, Sesimic response of structures with supplemental damping, J. The Structural design of tall buildings, 2, 77-92.
[19] Dattam T.D., 1996, Control of dunamic response of Sttructures, Symposium on emrerging trends in vibration and noise, Engg., 18-20.
[20] Dejong, K., 1975, Analysis of the behavior of a class of genetic adaptive systems, PHD thesis, University of Michigan.
[21] Fonseca, C.M., Fleming, P.J., 1993, Genetic algorithms for multi-objective optimization: Formulation, discussion and generalization, In Proc. Of the Fith Int. Conf. on genetic Algorithms, Forrest S. (Ed.), San Mateo, CA, Morgan Kaufmann, 416-423.
[22] Frigorian, C.E., Yang, T.S., Popev, E.P., 1993, Slotted bolted connction energy dissipators, Earthquake spectra, 9, 3, 491-504.
[23] Goldberg, D.E., 1989, Genetic algorithms in search, optimization and Nachine Learning, Reading, Addison-Wesley.
[24] Gupa, Y.P., Chandrasekaren, P.R., Absorber system for earthquake excitation, Proc. 4th wourd Conf. of earthquake engineering, Santiago, Chile, 2, 139-148.
[25] Haack, S., 1991, Philosophy of logic, Camberdge University Press, 152-153.
[26] Hartog, J.P., 1956, Mechanical vibratons, McGraw-Hill: New York.
[27] Hesser, G., 1991, Towards an optimal mutation probability in Gas, In H.P. Schwefeland R. Manner, eds, Paraller problem solving from nuture, 496, 23-32.
[28] Holland, J.H., 1975, Adaptation in natural, and Artificial systems, Ann Arboor: The University of Michgan Press.
[29] Igusa, T., Xu, K., 1994, Vibration control using multiple Tuned mass dampers and some design formulas, E.E.S.D., 175, 4, 491-503.
[30] Jansen, L.M., Dyke, S.J., 2002, Semiactive control strategies for MR damper, J. of Engg. Mechanics, ASCE, 126, 8, 795-803.
[31] Karata, H.N., Kobori, T., 1998, Semiactive damper system in large Earthquakes, Proc. Second would Conf. on structural control, Kyoto, 1, 359-366.
[32] Kawamura, H., Ohmori, Kito, N., 2000, Truss topology optimization by a modified genetic algorithm, Department of /architecture, Negoya University, Aichi, Japan.
[33] Kaynia, A.M., Venerziano, D., Biggs, J.M., 1981, Seismic effectivness of tuned mass dampers, J. of Struct. Div. ASCE, 107, 8, 1465-1484.
[34] Kitamura, H., Fujita, T., Teramoto, T., Kihara, H., 1988, design and alaysis of a tower structure with tuned mass damper, Proc. 9th wourd Conf. of earthquake engineering, Tokyo-Kioto, Japan, 8,415-420.
[35] Knowles, J., Corne, D., 1999, The Pareto archived evolution strategy: Anew baseline algorithm for multiobjective optimization, in Proc. Of the 1999 congress on Evolutionary Computation, Piscataway, NJ: IEEE Service Center, 98-105.
[36] Kicer, F.Y., Arora, J.S., 1999, optimal design of H-frame transmission poles for earthquake loading, J.Struct. Eng., 125, 1299-1308.
[37] Mahendra, P.S., Sarbject, S., Luis, M.N., 2002, Tuned mass dampers for response control of torsional buildings, E.E.S.D., 31,749-769.
[38] Marler, R.T., Arora, J.S., 2004, Survey of multi-objective optimzition methods for engineering, Struct. Multidisc. Optim., 26, 369-395.
[39] Micheal, D.S., Steven, W.K., 1999, Fuzzy logic control of bridge structures using intelligent semi-active seismic isolation systems, E.E.S.D., 28, 37-60.
[40] Morgan, G.Ch., 1998, Fuzzy logic, Routlendge Encyclopedia of Philosophy, 3, first edition, Craig, E.Routledge, London.
[41] Ogata, K. 1982, Modern Control Engineering, Engle wood Cliffs, N.J. Prentice Hall Inc.
[42] Pall, A.S. Marsh, C.1982, Response of friction damped braced frames, ASCE, J. of Structural Division, ST6, 1313-1323.
[43] Pareto, V., 1896, Cours d,economic ploitique, Lausanne, Switzerland, Rouge.
[64] Whittaker, A.S., 1992, UBC/EERC, 89, 2.
[65] Wirsching, P.H., Campbell, G.W., 1974, Minimal structural response under random excitation using the vibration absorber, E.E.S.D., 2, 303-312.
[66] Wu, S.J., Chow, P.I., 1995, Integrated discere and configuration optimization of trusses using GA, Coumputer & Structures, 55,4, 695-702.
[67] Xia, C., Hanson , R., 1992, Influence of ADAS element parameters on building seismic response, ASCE, J. Structural Div., 118.
[68] Yamaguchi H., Harnornchai, N., 1993, Fundamenal charactrastics of multiple tuned mass dampers for suppressing harmonically forced oscillators, E.E.S.D., 22, 51-62.
[69] Yang, N.J., Soong, T.T., 1989, Recent Advances in active control of civil engineering structures, Int., J. of probabilistic Engg. Mechanics, 3, 4, 179-187.
[70] Zadeh, L.A., 1988, Fuzzy logic, IEEE, computer magazine, 21, 4.
[71] Zimmermann, H.J., 1996, FuzzySet Theory and its Applications, third edition, Kluwer Academic Publishers, third edition.
[72] Zitzler, E., Thiele, L., 1998, An evolutionary algorithm for multiobjective optimization: The strength Pareto approach, Tech. Report 43, Computer engineering and federal ins. Of Tech., Zurich.
]73[ آذر، عادل.، فرجی، حجت.، 1380، علم مدیریت فازی، تهران.
]74[ تقدس، حسین.، محمودزاده، فتح الله.، شکرچی‌زاده، محمد. 1383، برآورد ضریب انتشار پذیری کلر در بتن به روش شبکه عصبی فازی، پنجمین کنفرانس سیستمهای فازی ایران، 223- 231.
]75[ زاهدی، مرتضی.، 1378، تئوری مجموعه‌های فازی و کاربردهای آن، نشر کتاب دانشگاهی.
]76[ سینایی، علی.، حجازی، فرزاد. 1382، بهینه سازی کنترل فعال سازه توسط شبکه‌های عصبی، ششمین کنفرانس بین‌المللی مهندسی عمران، 389-395.
]77[ طاهری، سید محمود.، 1378، آشنایی با نظریه مجموعه‌های فازی، انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد، چاپ دوم.
]78[ لوکس، کارو.، وهدانی، شهرام.، 1382، تحلیل اثر تشدید در دره‌های آبرفتی V شکل با استفاده از سیستم نرو فازی، نشریه دانشکده فنی، 37، 1، 63-74.
]79[ مرندی، مرتضی.، باقرپور، محمد حسین.، تحلیل ضریب اطمینان پایداری شیب‌های خاکی با استفده از تئوری فازی، پنجمین کنفرانس سیستمهای فازی ایران، 635-645.
]80[ ناطق الهی، فریبرز.، 1378، میراگرهای انرژی در مقاوم سازی لرزه‌ای ساختمانها، پژوهشکده بین المللی زلزله شناسی ومهندسی زلزله.
]81[ کاسکو، بارت، 1377، تفکر فازی، مترجمان غفاری، مقصود پور، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی.