پایاننامه عمران کاربرد روشهای فازی در سازه کنترل شده

۱۵۰ هزار تومان ۹۰ هزار تومان
افزودن به سبد خرید

جهت خرید و دانلود پایاننامه عمران کاربرد روشهای فازی در سازه کنترل شده با ایمیل زیر در ارتباط باشید

sellthesis@gmail.com


پایاننامه عمران کاربرد روشهای فازی در سازه کنترل شده


دانلود پایان نامه ارشد عمران

پایان نامه كارشناسي ارشد مهندسی عمران سازه کاربرد روش­های فازی و عصبی – فازی در سازه­ های کنترل شده با میراگر جرمی تنظیم شونده و میراگر تنظیم پذیر مغناطیسی


چکیده
امروزه حفظ عملکرد سازه و امنيت آن در برابر حوادث طبيعي، از دغدغه هاي بزرگ مهندسين است، اين امر با روند بلند مرتبه سازي و ساخت و ساز در مناطق لرزه خيز اهميت فوق‌العاده‌ای پيدا کرده است. لذا در پایان نامه حاضر، کنترل سازه¬ها با استفاده از میراگرهای جرمی تنظیم شونده و میراگرهای تنظیم پذیر مغناطیسی مورد مطالعه قرار گرفته است. از آنجا که شرایط لازم و کافی جهت طراحی بهینه میراگرهای جرمی یک سری معادلات همزمان غیرخطی است، بنابراین با استفاده از روش¬های عددی به طراحی پارامترهای میراگر جرمی در جهت حداقل کردن پاسخ¬های مختلف سازه پرداخته شده است. همچنین به منظور افزایش عملکرد طرح کنترل، طراحی بهینه میراگر جرمی چندگانه نیز مورد ارزیابی قرار گرفته و نشان داده شده است که میراگرهای جرمی چندگانه از عملکرد مطلوب‌تری نسبت به میراگرهای جرمی معمول برخوردارند.
یکی از چالش¬ها در استفاده از میراگر های مغناطیسی ساخت استراتژی کنترلی است که بتواند به طور کامل توانایی¬های این میراگر را آشکار سازد. به منظور دستیابی به استراتژی کنترل مطلوب، امکان استفاده از سیستم¬های فازی بهینه و شبکه¬ عصبی فازی مورد بررسی قرار گرفته و با سایر کنترل کننده¬های کلاسیک نظیر غیرفعال خاموش، غیرفعال روشن، لیاپانوف بهینه، کلیپ بهینه، شبه بنگ بنگ و بنگ بنگ خروج از مرکز مقایسه شده است. نشان داده شده است که این سیستم¬ها با حداقل پیچیدگی می¬توانند پاسخ¬های سازه را به نحو موثری کاهش دهند.
یکی از اصلی‌ترین عوامل در افزایش کارایی یک طرح کنترل، محل اعمال نیروهای کنترل کننده به سازه است، بنابراین بهینه سازی محل¬ تعبیه میراگرهای جرمی تنظیم شونده و تنظیم پذیر مغناطیسی، نیز مورد بررسی قرار گرفته است. در مورد میراگر جرمی، محلی که در آن تغییر مکان مود اصلی سازه بیشینه می¬گردد و در مورد میراگر مغناطیسی، طبقه¬ای که در آن تغییر شکل نسبی مود اصلی سازه به حداکثر مقدار خود می¬رسد، به عنوان محل¬های مطلوب معرفی شده¬اند.

کلمات کلیدی: منطق فازی، شبکه عصبی- فازی، میراگر تنظیم پذیر مغناطیسی، میراگر جرمی تنظیم شونده.


فهرست مطالب

فصل 1- مقدمه……………. 1
1-1- پیشگفتار…………………………. 2
1-2- سیستم¬های کنترل سازهای…………….. 2
1-2-1- سیستم¬های کنترل غیرفعال 3
1-2-2- سیستم¬های کنترل فعال 3
1-2-3- سیستم¬های کنترل نیمه فعال 4
1-3- ساختار پایان نامه…………………. 5
فصل 2- مقدمه¬ای بر کنترل 7
2-1- پیشگفتار……………………. 8
2-2- مبانی کنترل………………… 8
2-3- کنترل کلاسیک و کنترل مدرن 9
2-3-1- حالت یک سیستم دینامیکی 10
2-3-2- متغیرهای حالت یک سیستم دینامیکی 10
2-3-3- نمایش فضای حالت سیستمهای دینامیکی 11
2-4- رﺅیت پذیری…………………….. 13
2-4-1- شرط رﺅیت پذیری 14
2-5- آشکار پذیری………………….. 14
2-6- کنترل پذیری……………………. 15
2-6-1- شرط کنترل پذیری 15
2-7- پایداری پذیری………………… 16
2-8- مفهوم پایداری………………….. 16
فصل 3- میراگرهای جرمی تنظیم شونده و میراگرهای تنظیم پذیر مغناطیسی 17
3-1- پیشگفتار……………………. 18
3-2- میراگر جرمی تنظیم شونده………. 18
3-2-1- موارد کاربرد میراگرهای جرمی تنظیم شونده 20
3-2-2- مثال¬هایی از میراگرهای جرمی تنظیم شونده 20
3-2-2-1- ميراگرهاي جرمي تنظيم شونده انتقالي 21
3-2-2-2- میراگر جرمی تنظیم شونده پاندولی 22
3-2-3- مروری بر تحقیقات گذشته 25
3-3- میراگرهای تنظيمپذير مغناطیسی 30
3-3-1- سيال تنظيمپذير مغناطيسي 33
3-3-2- مودهاي كاري سيال تنظیم پذیر مغناطیسی 36
3-3-3- نحوه عملكرد میراگر مغناطیسی 37
3-3-4- مروری بر تحقیقات گذشته 40
فصل 4- سیستم¬های فازی و عصبی-فازی 51
4-1- منطق فازی……………………………………. 52
4-1-1- پیشگفتار 52
4-1-2- تاریخچه 53
4-1-3- مبانی منطق فازی 54
4-1-3-1- متغیرهای زبانی 55
4-1-3-2- گزاره¬هاي فازي 55
4-1-3-3- فازي ساز 56
4-1-3-4- نافازی ساز 57
4-1-3-5- استنتاج فازی 59
4-1-3-5-1- استنتاج فازی به وسیله قانون ترکیبی استنتاج 61
4-1-3-5-2- استنتاج فازی به روش مقایسه الگو 62
4-1-4- سیستم¬های فازی 63
4-1-4-1- سیستم فازی ممدانی 64
4-1-4-2- سیستم فازی تاکاگی-سوگنو 66
4-1-5- مقایسه روش ممدانی و سوگنو 68
4-2- شبکه¬های عصبی……………… 68
4-2-1- مقدمه 68
4-2-2- ويژگي¬های شبکههای عصبی مصنوعی 69
4-2-2-1- قابليت يادگيری 70
4-2-2-2- قابليت تعميم 70
4-2-2-3- پردازش موازی 70
4-2-2-4- مقاوم بودن 70
4-2-3- تاریخچه شبکه¬های عصبی 71
4-2-4- ساختار شبکه عصبی 72
4-2-5- توابع تحریک 74
4-2-6- آموزش شبکه¬های عصبی 74
4-2-6-1- آموزش با ناظر 75
4-2-6-2- آموزش بدون ناظر 75
4-2-7- انواع شبکه¬هاي عصبی 76
4-2-7-1- شبکه¬هاي پرسپترون تک لایه 76
4-2-7-2- شبکه¬های پرسپترون چند لایه 77
4-2-7-2-1- قانون یادگیري پس انتشار خطا BP 78
4-3- سیستم عصبی- فازی……………. 79
4-3-1- مقدمه 79
4-3-2- محدودیت¬های انفیس 80
4-3-3- ساختار یک سیستم فازی-عصبی 81
فصل 5- الگوریتم رقابت استعماری 84
5-1- ساختار الگوریتم رقابت استعماری 85
5-1-1- شکل دهي امپراتوری‌های اوليه 85
5-1-2- مدلسازي سياست جذب: حرکت مستعمرات به سمت استعمارگران 88
5-1-3- جابجايي موقعيت مستعمره و استعمارگر 90
5-1-4- قدرت امپراتوری 91
5-1-5- رقابت استعماري 92
5-1-6- سقوط امپراتوری‌های ضعيف 93
5-1-7- همگرايي 94
فصل 6- کنترل غیر فعال سازه با استفاده از میراگر جرمی تنظیم شونده 96
6-1- معادلات حرکت…………………….. 97
6-2- بهینه یابی محل¬های تعبیه میراگر جرمی تنظیم شونده 98
6-2-1- بررسی تئوریک تأثیر محل¬های تعبیه میراگر جرمی 98
6-2-2- بررسی عددی 100
6-3- طراحی بهینه میراگر جرمی……… 104
6-3-1- شبیه سازی 106
6-3-1-1- مثال عددی 1 – سازه 10 طبقه 106
6-3-1-2- مثال عددی 2 – سازه 10 طبقه 112
6-4- طراحی بهینه میراگر جرمی چندگانه 118
فصل 7- کنترل نیمه فعال سازه با استفاده از میراگر تنظیم پذیر مغناطیسی 123
7-1- معادلات حاکم بر سیستم……… 124
7-2- بهینه یابی محل¬های میراگر مغناطیسی 126
7-2-1- بررسی تحلیلی محل¬های مطلوب 126
7-2-2- مطالعه عددی 128
7-3- الگوریتم¬های کنترل………….. 131
7-3-1- کنترل کننده بنگ بنگ خروج از مرکز 131
7-3-2- کنترل کننده شبه بنگ بنگ 132
7-3-3- کنترل کننده کلیپ بهینه 132
7-3-3-1- تنظیم کننده خطی مرتبه دو LQR 133
7-3-4- کنترل کننده فازی عصبی 134
7-3-5- کنترل کننده فازی بهینه 135
7-4- مجموعه معیارهای عملکردی 137
7-1- شبیه سازی…………………. 139
7-1-1- مثال 1 – سازه 3 طبقه 139
7-1-1-1- ساخت مدل انفیس 139
7-1-1-2- ساخت کنترل کننده فازی بهینه 148
7-1-1-2-1- مدل سازی معادله غیرخطی بوک ون با استفاده از انفیس 149
7-1-1-3- ارزیابی روشهای کنترل 152
7-1-2- مثال 2- سازه 5 طبقه 159
7-1-2-1- ساخت کنترل کننده انفیس 159
7-1-2-2- ساخت کنترل کننده فازی بهینه 169
7-1-2-2-1- مدل‌سازی معادله غیرخطی بوک ون با استفاده از انفیس 170
7-1-2-3- ارزیابی روش¬های کنترل 172
فصل 8- خلاصه، نتیجه گیری و ارائه پیشنهادات 175
8-1- میراگرهای جرمی تنظیم شونده 176
8-2- میراگرهای تنظیم پذیر مغناطیسی 178
8-3- پیشنهادات………………………….. 180
مراجع…………….……… 182

مرور

هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است .