بهینه یابی در کنترل فعال سازه ها با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی و تحلیل مودال

در این مقا له، روش جدیدی برای بهینه یابی نیروهای کنترل ، تعداد و موقعیت کنترل گرها در یک سیستم کنترل حلقه باز- بسته ارائه شده است . بررسی تعدادی سازه برشی تحت اثر تحریکات لرزه ای مختلف، به شاخص ساده ای برای تعیین اولویت مناسب طبقات برای جایگذاری کنترل گرها منتهی شده ا ست. با معلوم بودن این اولویت ها، بهینه یابی نیروهای کنترل و تعداد کنترل گرها، می تواند به صورت یک مسأله بهینه سازی ریاضی مطرح شود که با استفاده از روشهای عددی بهینه یابی قابل حل خواهد بود . بهینه یابی نیروهای کنترل و تعداد کنترل گرها با استفاده از چنین روشی نیازمند عملیات وقت گیر سعی و خطا، تا رسیدن به جواب نهایی است . با استفاده از نتایج بدست آمده از روش پیشنهادی، یک شبکه عصبی مصنوعی آموزش داده شده است، بطوریکه با استفاده از این شبکه و با داشتن خصوصیات فیزیکی سازه و ویژگیهای تحریک لرزه ای، تعداد و موقعیت بهی نه کنترل گرها در کوتاه ترین زمان و بدون نیاز به انجام سعی و خطا به دست آورده می شود . همچنین در جهت کاهش حجم محاسبات و زمان رسیدن به جواب، از کنترل مودال سازه می توان بهره گرفت . با در نظر داشتن این نکته که قسمت عمده از پاسخ سازه مربوط به ارتعاش آن در مود او ل میباشد، با کنترل سازه در این مود ، بهینه یابی نیرو های کنترل و تعداد کنترل گرها ، با سرعت بیشتری انجام می گیرد . مثالهایی از کاربرد شبکه عصبی و کنترل مودال در این زمینه، کارایی روش پیشنهادی را نشان می دهند.

کلیدواژه ها:

کنترل فعال ، بهینه یابی ، تابع جریمه ، شبکه عصبی مصنوعی ، کنترل مودال