توضیحات
عنوان فارسی: سازه های هوشمند: بخش دوم – استراتژی های کنترل و سیستم های کنترل مرکب
عنوان انگلیسی:
Smart structures: Part II — Hybrid control systems and control strategies
چکیده:
در مقاله همراه، محققان کار اساسی صورت گرفته بر روی کنترل ارتعاش فعال و نیمه فعال سازه ها در دهه گذشته را مورد نقد و بررسی قرار دادند. در این مقاله، مقاله های ژورنال درباره کنترل ارتعاش مرکب سازه ها و استراتژی های کنترل، منتشر شده در بازه زمانی یکسان، مورد بررسی قرار گرفتند. آن ها دربرگیرنده دمپر یا میرا کننده های جرمی مرکب، مجزا کننده های بستر یا بیس نیمه فعال، محرک هایی با میرا کننده های منفعل، و میرا کننده های ستون مایع میزان شده نیمه فعال (TLCD) با میرا کننده های منفعل. عنصر کلیدی در پیاده سازی موفقیت آمیز فناوری سازه هوشمند، یک الگوریتم کنترل موثر به منظور محاسبه مجموع نیروهای داخلی اعمالی به سازه می باشد. استراتژی ها مختلف کنترل برای سازه های عمرانی بررسی شده اند. آن ها شامل LQR و LQG، منطق نامعلوم، مد لغزشی و کنترل کننده های بر پایه موج ضربه ای کوچک، می شوند. مطالعات بر روی جا به جایی بهینه دستگاه های کنترل نیز به طور خلاصه مطرح گردیده اند.
- مقدمه
در مقاله همراه، محققان کار اساسی صورت گرفته بر روی کنترل ارتعاش فعال و نیمه فعال سازه ها از سال 1997 را مورد بررسی قرار دادند {1}. برای گسترش آن مقاله، مقاله های ژورنال بر روی کنترل ارتعاش مرکب سازه ها و استراتژی های کنترل، منتشر شده از سال 1997، بررسی شده اند. مطالعات بر روی جا به جایی بهینه دستگاه های کنترل نیز به طور خلاصه مطرح گردیده اند. مقاله با نتایج پایانی به اتمام می رسد.
. کنترل مرکب سازه ها
سیستم های کنترل مرکب، سیستم های فعال و نیمه فعال و منفعل مختلف را با هدف بهبود عملکرد، ترکیب میکنند. این مطالعات بر روی پژوهش صورت گرفته در رابطه سازه های کنترل فعال و نیمه فعال، که در مقاله همراه بررسی شدند، اتکا می کنند {1}.
2.1 میرا کننده های جرمی مرکب
میرا کننده های جرمی مرکب (HMD) از میرا کننده جرمی میزان شده فعال (ATMD)، که به میرا کننده جرمی فعال (AMD) به همراه میرا کننده های منفعل نیز معروف هستند {2}، استفاده می کنند. ناگاشیما و همکارانش {3} عملکرد یک سیستم HMD را که شامل محرک خطی الکتریکی و آونگ دنده ای می شود، بررسی میکنند. آن ها دو دستگاه در یک ساختمان 36 مرتبه با چارچوب فولادی و به همراه عقب نشینی، در توکیو نصب کردند. آن ها این کار را با استفاده از کنترل کننده بازخورد تقویت متغیر انجام دادند. این کنترل کننده مجموعه ای از تقویت کننده ها را ارزیابی می نماید، که شامل پاسخ سازه و نیروهای وارده توسط HMD، به عنوان تابعی از یک متغیر استفاده شده در تعیین کنترل نیروی وارده به سازه، می گردد. آن ها پیش از اتمام، آزمایش های ارتعاش اجباری را انجام دادند، با استفاده از واحد های HMD به منظور اعمال تحریک سینوسی، و همینطور پاسخ ساختمان را حین یک گردباد در سال 1998 مشاهده نمودند. آن ها کاهش های 63 و 47 درصدی در شتابهای حداکثر و مجذور میانگین مربّعات (RMS) طبقه بالا در مقایسه با سازه کنترل نشده، را گزارش کردند.
فوجینامی و همکارانش {4} نتایج آزمایش ارتعاش اجباری انجام شده بر روی ساختمان اداری فولادی توکیو، 23 مرتبه، 32 در 44.8 متری، به بلندی 100 متر، با دو HMD، شامل آونگ موتوری و فنرهای قرار داده شده در طبقه بالا، را ارائه کردند. به کار گیری یک کنترل کننده H، که از شاخص های عملکرد به منظور کسب کنترل بهینه و قدرت استفاده می کند، محققان به این نتیجه رسیدند که سیستم HMD در کنترل ارتعاشات خمشی و پیچشی ساختمان موثر می باشد. واتاکاب و همکارانش {5} کارآیی یک سیستم HMD که دربرگیرنده یک AMD، فنرهای خطی و میرا کننده های ویسکوس می باشد، را با استفاده از کنترل کننده تنظیم گر درجه دوم خطی (LQR) نصب شده در یک ساختمان فولادی، 39 مرتبه، به بلندی 154 متر، 19 در 19 متری، در ژاپن، شهر چیبا، مورد بحث و بررسی قرار دادند. محققان پاسخ های ساختمان تحت ارتعاشات اجباری، تحریک شده بوسیله خود سیستم HDM، و بارگذاری های زمین لرزه را مطالعه نمودند. به این مهم دست یافتند که سیستم HMD شتاب طبقه بالای ساختمان را یک سوم کاهش می دهد.
توجه:
- برای مشاهده کامل فایل ترجمه لطفا اقدام به خرید فایل نمایید.
- لینک دانلود فایل بلافاصله پس از خرید بصورت اتوماتیک برای شما ایمیل می گردد.
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.