پایان نامه کنترل فعال سازه با رویکرد فازی با میراگر (ATMD)


دنلود مقاله و پروژه و پایان نامه دانشجوئی

پایان نامه کنترل فعال سازه با رویکرد فازی با میراگر (ATMD) مربوطه  به صورت فایل ورد  word و قابل ویرایش می باشد و دارای ۱۷۷  صفحه است . بلافاصله بعد از پرداخت و خرید لینک دانلود پایان نامه کنترل فعال سازه با رویکرد فازی با میراگر (ATMD) نمایش داده می شود، علاوه بر آن لینک مقاله مربوطه به ایمیل شما نیز ارسال می گردد

 فهرست مطالب

فصل اول: مقدمه…۱
۱-۱- پیشگفتار   ۲
۱-۲- زلزله چیست   ۴
۱-۳- سیستم‌های کنترل فعال (ATMD) و غیر فعال (TMD)   ۵
۱-۴- استفاده از منطق فازی در سیستم‌های کنترل   ۶
۱-۵- لزوم انجام تحقیق حاضر   ۸
۱-۶- مراحل انجام پروژه   ۹
فصل دوم: مروری بر تحقسقات گذشته…۱۱
۲-۱- مقدمه   ۱۲
۲-۲- مروری بر تحقیقات سیستم‌های کنترل فعال ATMD   ۱۳
۲-۳- مروری بر تاریخچه تحقیقاتی نظریه مجموعه‌های فازی و زمینه‌های آن در مهندسی عمران   ۱۷
۲-۳-۱- اولین زمینه‌های فکری   ۱۷
۲-۳-۲- دهه ۶۰: ظهور فازی   ۱۸
۲-۳-۳- دهه ۷۰: تثبیت مفاهیم بنیادی و ظهور اولین کاربردها   ۱۹
۲-۳-۳- دهه ۹۰ و سالهای آغازین قرن ۲۱: چالشها کماکان باقیست.   ۲۱
۲-۳-۴- فازی در ایران:   ۲۱
۲-۳-۵- نظریه فازی در مهندسی عمران   ۲۲
۲-۴- تاریخچه‌ای از الگوریتم ژنتیک   ۲۴
فصل سوم: سیستم‌های کنترل سازه‌ها…..۲۵
۳-۱- مقدمه   ۲۷
۳-۲- کنترل غیر فعال (Structural Passive Control)   ۲۷
۳-۲-۱- سیستم‌های جاذب انرژی   ۲۷
۳-۲-۲- سیستم‌های تغییر دهنده فرکانس سازه   ۳۹
۳-۳- کنترل فعال   ۴۶
۳-۴ کنترل نیمه فعال   ۶۰
۳-۵- کنترل مرکب   ۶۳
فصل چهارم: منطق فازی و کاربرد آن در مهندسی عمران….۶۵
۴-۱- مقدمه   ۶۶
۴-۲- مجموعه‌های فازی   ۶۹
۴-۲-۱- تعاریف و مفاهیم مجموعه‌های فازی   ۶۹
۴-۲-۳- نماد گذاری   ۷۰
۴-۲-۴- عملگرهای مجموعه‌ای   ۷۱
۴-۳- اصل توسعه و روابط فازی   ۷۲
۴-۳-۱- اصل توسعه   ۷۸
۴-۳-۲- حاصل ضرب کارتزین فازی   ۷۹
۴-۳-۳- اصل توسعه بر روی فضای حاصل ضرب کارتزین   ۸۰
۴-۳-۴- رابطه فازی   ۸۰
۴-۴-۵- ترکیب روابط فازی:   ۸۱
۴-۳-۶- اعداد فانتزی   ۸۱
۴-۳-۷- اعداد فازی L-R   ۸۲
۴-۴- منطق فازی   ۸۵
۴-۴-۱- استدلال فازی   ۸۵
۴-۴-۲- متغیرهای زبانی   ۸۵
۴-۴-۳- قیود زبانی   ۸۶
۴-۴-۴- قواعد اگر – آنگاه   ۸۷
۴-۴-۵- گزاره فازی   ۸۸
۴-۴-۶- شیوه استدلال فازی   ۸۹
۴-۴-۷- روش ممدانی   ۹۴
۴-۴-۸- روش استدلال فازی با استفاده از توابع خطی   ۱۰۰
۴-۴-۹- استدلال فازی ساده شده   ۱۰۴
۴-۵- کاربردهای فازی در مهندسی عمران   ۱۰۵
۴-۵-۱- سیستم‌های فازی   ۱۰۵
۴-۵-۲- پایگاه قواعد   ۱۰۶
۴-۶-۳- ویژگی‌های مجموعه قواعد   ۱۰۷
۴-۵-۴- موتور استنتاج فازی   ۱۰۸
۴-۵-۵- فازی ساز   ۱۱۰
۴-۵-۶- غیرفازی ساز:   ۱۱۰
۴-۵-۷- کنترل فازی   ۱۱۳
فصل پنجم : مطالعه عددی….۱۱۷
۵-۱- مقدمه   ۱۱۸
۵-۲- ساختمان نمونه   ۱۱۹
۵-۳- مدل اجزاء محدود   ۱۲۱
۵-۴- معادلات دینامیک سازه   ۱۲۵
۵-۴-۱- تعاریف   ۱۲۵
۵-۴-۲- معادله حرکت سیستم   ۱۲۶
۵-۴-۳- اثر تحریک تکیه‌گاهی ( نیروی زلزله)   ۱۲۸
۵-۴-۴- ساخت ماتریس میرایی   ۱۳۱
۵-۵- شتاب‌های افقی زلزله‌های مورد استفاده   ۱۳۳
۵-۶- حل دستگاه معادلات دیفرانسیل   ۱۳۶
۵-۶-۱- حل کلاسیک   ۱۳۶
۵-۶-۲- فضای حالت   ۱۳۶
۵-۶-۳- نوشتن معادلات ساختمان بلند در فضای حالت   ۱۳۷
۵-۷- افزودن روابط سیستم‌های کنترل TMD و ATMD به معادلات ساختمان بلند   ۱۳۹
۵-۷-۱- سیستم کنترل غیر فعال میراگر و جرم تنظیم شونده (TMD)   ۱۳۹
۵-۷-۲-کنترل میراگر و جرم تنظیم شونده فعال (ATMD)…144
5-8- کنترل فعال ساختمان بلند با استفاده از روش LQR   ۱۴۴
۵-۹- کنترل فعال ساختمان‌های بلند با استفاده از منطق فازی   ۱۴۸
۵-۹-۱- سیستم فازی ممدانی با دو ورودی و یک خروجی همراه با جدول جستجوی فازی ۵×۵ ; (FLC5)   ۱۴۹
فصل ششم : نتیجه‌گیری و پیشنهاد برای ادامه کار.۱۵۷
۶-۱- نتیجه گیری   ۱۵۸
۶-۲- پیشنهاد برای ادامه کار   ۱۶۰
مراجع..۱۶۱

مراجع

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.، ۱۳۸۰، علم مدیریت فازی، تهران.

]۷۴[ تقدس، حسین.، محمودزاده، فتح الله.، شکرچی‌زاده، محمد. ۱۳۸۳، برآورد ضریب انتشار پذیری کلر در بتن به روش شبکه عصبی فازی، پنجمین کنفرانس سیستم‌های فازی ایران، ۲۲۳- ۲۳۱٫

]۷۵[ زاهدی، مرتضی.، ۱۳۷۸، تئوری مجموعه‌های فازی و کاربردهای آن، نشر کتاب دانشگاهی.

]۷۶[ سینایی، علی.، حجازی، فرزاد. ۱۳۸۲، بهینه سازی کنترل فعال سازه توسط شبکه‌های عصبی، ششمین کنفرانس بین‌المللی مهندسی عمران، ۳۸۹-۳۹۵٫

]۷۷[ طاهری، سید محمود.، ۱۳۷۸، آشنایی با نظریه مجموعه‌های فازی، انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد، چاپ دوم.

]۷۸[ لوکس، کارو.، وهدانی، شهرام.، ۱۳۸۲، تحلیل اثر تشدید در دره‌های آبرفتی V شکل با استفاده از سیستم نرو فازی، نشریه دانشکده فنی، ۳۷، ۱، ۶۳-۷۴٫

]۷۹[ مرندی، مرتضی.، باقرپور، محمد حسین.، تحلیل ضریب اطمینان پایداری شیب‌های خاکی با استفده از تئوری فازی، پنجمین کنفرانس سیستم‌های فازی ایران، ۶۳۵-۶۴۵٫

]۸۰[ ناطق الهی، فریبرز.، ۱۳۷۸، میراگرهای انرژی در مقاوم سازی لرزه‌ای ساختمان‌ها، پژوهشکده بین المللی زلزله شناسی ومهندسی زلزله.

]۸۱[ کاسکو، بارت، ۱۳۷۷، تفکر فازی، مترجمان غفاری، مقصود پور، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی.

چکیده :

امروزه استفاده از سیستم های کنترل مکانیکی به منظور جلوگیری از ارتعاشات سازه های مهندسی عمران در مقابل زلزله بسیار مرسوم گردیده است.این سیستم ها را می توان به چهار گروه کنترل فعال ، کنترل غیر فعال ، کنترل نیمه فعال و کنترل مرکب تقسیم کرد.

در این رساله هدف طراحی سیستم کنترل فعال میراگر و جرم تنظیم شونده  (ATMD) ، به منظور کاهش پاسخ ساختمان های بلند تحت اثر نیروی افقی زلزله می باشد . از آنجایی که منطق فازی در تعیین متغیرهای تصادفی دارای انعطاف پذیری خوبی می باشد ، مقادیر نیروی فعال میراگر و جرم تنظیم شونده فعال با استفاده از منطق فازی بدست آورده می شود.

در این رساله ابتدا مروری بر تحقیقات انجام شده بر روی سیستم های کنترل صورت گرفته ، پس از آن منطق فازی مورد توجه قرار می گیرد.به منظور بررسی عملکرد سیستم کنترل فعال  (ATMD)  معادلات حرکت ساختمان بلند به همراه سیستم کنترل فعال  (ATMD) تحت اثر نیروی افقی زلزله نوشته شده و در فضای حالت حل می گردد.در این پایان نامه برای مقایسه عملکرد کنترل کننده فازی میراگر و جرم تنظیم شونده فعال با سیستم های کنترل کننده فعال سنتی ، نتایج حاصل از کنترل فازی با نتایج حاصل از یک سیستم سنتی کنترل خطی بهینه درجه دو  LQR مقایسه شده است .

۱-۱- پیشگفتار

از دیر باز تا به حال بشر دستخوش حوادث بزرگی چون زلزله بر روی زمین بوده است. زلزله همواره ساختگاه زندگی انسان‌ها را دچار تغییر و دگرگونی کرده است. تا به امروز انسان‌ها همیشه سعی بر مهار این نیروی عظیم و خانمان افکن داشته‌اند. با وجود آنکه در این زمینه موفقیت‌هایی نیز حاصل شده با این حال هنوز تعداد زیادی از ساکنین این کره خاکی هر ساله در زیر آوارهای بوجود آمده توسط زلزله مدفون می‌گردند و سازه‌های بسیاری کارآیی خود را پس از زلزله از دست می‌دهند.

این نیروی مهیب در درون زمین و به واسطه حرکت‌هایی که در پوسته ایجاد می‌شود باعث آزاد شدن انرژی زیادی می‌شود که مصنوعات روی زمین را دچار مخاطره می‌کند.

تا به حال آئین‌نامه‌های بسیاری در سراسر دنیا برای محاسبه و ساخت سازه‌های مقاوم در برابر زلزله تهیه شده است و روش‌های بسیاری برای محاسبه این نیرو ارائه شده است که از آن جمله می‌توان روش استاتیکی معادل، شبه‌استاتیکی (یا طیفی)، دینامیکی و … را نام برد. در تمام این روش‌ها، نیروی زلزله اعمال شده بر ساختمان‌ها توسط آمار و اطلاعاتی که از زلزله‌های قبلی در دنیا یا منطقه ثبت شده‌اند بدست می‌آید و ایمنی سازه‌ها را بر حسب اهمیت سازه و نوع ساختگاه زمین‌شناسی بستر و اطلاعات دیگر تامین می‌کند. اما با این وجود، ممکن است زلزله‌ای که در آینده به هر یک از این سازه‌ها وارد شود با تمام زلزله‌هایی که برای محاسبه مقاومت و پایداری سازه در نظر گرفته شده است متفاوت باشد. زیرا اساساً ماهیت زلزله یک پدیده اتفاقی بوده و رخ داد هر زلزله با تمام زلزله‌های دیگر در سراسر جهان متفاوت است. به همین دلیل پس از محاسبه نیروی زلزله توسط روش‌های ذکر شده روش‌هایی جهت طراحی ساختمان مقاوم در برابر زلزله مطرح می‌شوند. که این روش‌ها را می‌توان به دو دسته کلاسیک (سنتی) و مدرن تقسیم‌بندی کرد.

در روش‌های کلاسیک طراحی بر اساس حداکثر نیروی اعمال شده به ساختمان با ترکیب نیروهای احتمالی که از طریق آئین‌نامه‌های مختلف بدست می‌آید، تک‌تک اجزاء سازه را بر اساس روش مقاومت نهایی یا نیروی حداکثر طراحی می‌کنند. اما در روش‌های کلاسیک امروزی‌تر پایداری سازه با روش طراحی بر اساس عملکرد نیز مطرح شده است که در اینجا مجالی برای شرح این روش‌ها نمی‌باشد.

اما در روش‌های مدرن علاوه بر طراحی سازه به روش کلاسیک از سیستم‌های الحاقی نیز به منظور بالا بردن ایمنی و مقاومت عناصر سازه در برابر بارهای دینامیکی و همچنین اقتصادی کردن اجزاء سازه کمک می‌گیرند.

این سیستم‌ها به چهار دسته عمده بر اساس نوع الحاقشان به سازه و بر اساس نوع سیستمی که جهت کاهش نیروی زلزله در آنها به کار رفته، تقسیم می‌شوند: سیستم‌های کنترل غیر فعال، فعال، نیمه فعال و مرکب.

به طور کلی این سیستم‌ها انرژی زلزله را یا از طریق جذب یا از طریق تغییر در فرکانس سازه مهار می‌کنند و باعث می‌شوند که انرژی زلزله به اجزاء اصلی سازه صدمه نزنند.

این سیستم‌ها را می‌توان بر روی سازه‌های موجود نیز پیاده نمود که در صورت لزوم بعد از رخداد زلزله نیز قابل تعویض و یا تعمیر می‌باشند. با توجه به اینکه سازه‌های غیر مقاوم در برابر زلزله در کشورمان زیاد یافت می‌شود و همچنین با توجه به این نکته که استفاده از سیستم‌های الحاقی به نحو بسیار مطلوبی پاسخ دینامیکی سازه‌ها را کاهش می‌دهد، لذا استفاده از این سیستم‌ها در کشورمان حائز اهمیت می‌باشد.

۱-۲- زلزله چیست

گرچه بارهای دینامیکی وارد بر سیستم‌های سازه‌ای ممکن است ناشی از عوامل مختلفی مانند اثر باد و موج و حرکت خودروها باشد، بدون شک یکی از انواع این بارهای دینامیکی که برای مهندس سازه از بیشترین اهمیت برخوردار بوده تحریکی است که توسط زلزله‌ها ایجاد می‌شود. البته اهمیت مساله زلزله تا حدودی به علت نتایج زیان‌باری است که یک زلزله شدید در یک منطقه پر جمعیت بجا می‌گذارد. از آنجا که طراحی سازه‌های اقتصادی و شکیل که قادر به تحمل نیروهای حاصل از یک زمین‌لرزه قوی باشند، توانایی بالایی را در هنر و علم مهندسی طلب می‌کند، تنها بر این اساس هم که شده منطقی بنظر می‌رسد که رشته مهندسی زلزله به عنوان چهار چوبی مورد استفاده قرار گیرد که در آن کاربرد تئوری‌ها و تکنیک‌های ارائه شده در دینامیک سازه به نمایش گذاشته شود.

به هر حال، امروز اهمیت مسأله زلزله برای ساختمان‌های بلند مقاوم در مقابل زلزله صد چندان شده است. زیرا با توجه به زلزله‌خیزی منطقه ایران و رشد صنعت ساخت و ساز در این سرزمین نیاز به طراحی و محاسبات ایستایی در مقابل زلزله برای برج‌ها، آسمان‌خراش‌ها و سازه‌های بلند نیز چندین برابر شده است. همچنین در برنامه توسعه صنایع نیروگاه‌های هسته‌ای، و سازه‌های خاصی که دارای اهمیت ویژه‌ای هستند معیارهای زیادی وجود دارد که در طراحی برای زلزله باید لحاظ شود.

در اینجا می‌توان جملة معروف نیومارک و روزن بلوت را نقل کرد که: زلزله‌ها به طور سیستماتیک اشتباهات طراحی را روشن می‌سازند- حتی اشتباهات بسیار کوچک را، و درست همین وجه مهندسی زلزله است که به آن جنبه مبارزه‌طلبی داده و آن را جالب توجه نموده است، و بالاخره ارزش آموزشی آن را بسیار بالاتر از اهداف آنی نموده است.

در طراحی لرزه‌ای ساختمان‌ها عمدتاً مهندسین از اطلاعات مربوط به زمین‌لرزه‌های حرکت- قوی که بیش از اندازه مخرب هستند استفاده می‌کنند که رکوردهای آن پس از ثبت توسط شتاب نگارها اصلاح شده و مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرد و همچنین در روش‌های مختلف محاسبه نیروی زلزله بکار می‌رود.

۱-۳- سیستم‌های کنترل فعال (ATMD)[1] و غیر فعال (TMD)[2]

همان‌طور که در مقدمه این فصل اشاره شد، سیستم‌های کنترلی از جمله سیستم‌های مدرن طراحی سازه‌ها می‌باشد که امروزه کاربرد زیادی در صنعت ساختمان پیدا کرده است. این سیستم‌ها با الحاق یک جزء مکانیکی به سازه باعث کاهش در پاسخ سازه‌ها در هنگام اعمال نیروهای دینامیکی به سازه می‌شوند. یکی از این سیستم‌های کنترل استفاده از میراگر و جرم تنظیم شونده (TMD) می‌باشد. این سیستم یکی از قدیمی‌ترین سیستم‌های الحاق می‌باشد و در عین حال کاربردهای فراوانی در علوم مکانیک، هوافضا و عمران را به دنبال داشته است. این سیستم از یک جرم، کمک فنر و فنر تشکیل شده است، به طوریکه جرم مذکور توسط یک کمک فنر و یک فنر به یکی از درجات آزادی سازه تحت کنترل متصل می‌شود که در نهایت باعث کاهش پاسخ سازه می‌گردد. لازم به توضیح است که طراحی بهینه این کنترل کننده منوط به تعیین درست پارامترهای جرم، سختی فنر، ضریب میرایی کمک فنر و مکان اتصال سیستم به سازه می‌باشد.

این سیستم‌ها در سازمانهای مختلف جهت کنترل ارتعاشات باد و زلزله به کار برده شده‌اند. به دلیل ساختار این سیستم و اینکه تغییراتی روی پارامترهای سیستم در حین اعمال نیروی طبیعی صورت نمی‌گیرد، و همچنین به دلیل عدم وجود نیروی خارجی فعال جهت کنترل در سیستم، این سیستم جزء کنترل کننده‌های غیرفعال محسوب می‌شود. به منظر فعال نمودن این سیستم با بالا بردن کارآیی آن به این سیستم یک نیروی فعال خارجی اضافه می‌شود که در هنگام وجود نیروی دینامیکی طبیعی در هر لحظه برآورد شده و به جرم تنظیم شونده اعمال می‌شود. این سیستم یکی از سیستم‌های کاربردی در صنعت ساخت و ساز می‌باشد و امروزه تعدادی از ساختمان‌های بلند توسط همین سیستم کنترل می‌شوند. همان طور که اشاره شد فرق اصلی سیستم TMD و سیستم جدید میراگر و جرم تنظیم شونده فعال[۳]، تنها وجود یک نیروی فعال می‌باشد.

تحقیقات وسیعی در این خصوص که چگونه در هر لحظه مقدار نیروی فعال را بدست آورده می‌شود، صورت گرفته است. سیستم TMD اولین بار توسط فرام در ۱۹۰۹ به عنوان سیستم جذب کننده انرژی مطرح شد و بعد توسط محققان زیادی مورد بحث و بررسی قرار گرفت و نمودارهای طراحی زیادی برای الحاق این سیستم به یک سیستم یک درجه آزادی بدست آمد. پس از آن در سال ۱۹۷۰ مفاهیم کنترل فعال توسط یاو وارد مباحث مهندسی عمران گردید. از ۱۹۷۰ به بعد محققان الگوریتم‌های زیادی را جهت محاسبه نیروی فعال به کار بردند که هر یک نتایج قابل توجهی را در برداشت [soong.89].

1-4- استفاده از منطق فازی در سیستم‌های کنترل

نظریة مجموعه‌های فازی توسط پروفسور لطفی‌زاده در سال ۱۹۶۵ ارائه شد. او مفهوم مجموعه‌ها و کمیت‌های نادقیق و همراه با عدم صراحت را در یک روال کاملاً منظم و قانونمند معرفی کرده و روش‌های تصمیم‌گیری در چنین محیط‌هایی را پیشنهاد نموده است. پس از ارائه نظریة مجموعه‌های فازی، نظریه منطق فازی بر اساس آن پایه‌ریزی شد. از آنجایی که منطق فازی با واقعیت‌ها و حقایقی که فکر بشر با آنها درگیر است بیشتر منطبق است و از طرفی مدل‌سازی پدیده‌ها و فرآیندها با استفاده از تئوری فازی ساده‌تر و حقیقی‌تر می‌باشد، این نظریه در بسیاری از علوم و گرایش‌های گوناگون مورد استفاده قرار گرفته است. منطق فازی و روش استنتاج تقریبی مفهوم جدیدی را در مهندسی کنترل و سیستم‌های خبره عرضه کرده است. این مفهوم روش تفکر انسانی را تقلید کرده و در بسیاری از سیستم‌های واقعی به خصوص سیستم‌های مبتنی بر اپراتور انسانی بهتر از روش‌های کلاسیک عمل می‌کند. قسمت اساسی کنترل کننده مبتنی بر منطق فازی (fuzzy Logic Contoroller-FLC)، شامل مجموعه قوانین زبانی[۴] (Linguistic) است که فرایند تحت کنترل را مدل می‌کند. سیستم فازی از چهار قسمت اصلی زیر تشکیل یافته‌اند:

۱٫ جدول قوانین فازی: از تعدادی قانون به صورت زیر تشکیل شده است.

(۱-۱)

۲٫ موتور استنتاج فازی (روش ممدانی): این قسمت با استفاده از قوانین جدول فوق و بهره‌گیری از منطق فازی، مجموعه‌های ورودی فازی را به مجموعه‌های خروجی فازی تبدیل می‌کند.

۳٫ فازی ساز: که داده‌های ورودی را به مجموعه‌های فازی ورودی در قسمت «اگر» قوانین تبدیل می‌کند.

۴٫ غیر فازی ساز: که مجموعه‌های فازی خروجی موتور استنتاج را به خروجی نهایی تبدیل می‌کند.

در خصوص کنترل‌ها نیز در مقالات مختلفی کاربرد منطق فازی به چشم می‌خورد. کنترل فازی با الهام از منطق فازی صورت می‌گیرد این کنترل کننده معمولاً به صورت یک کنترل کننده حلقه بسته می‌باشد که با استفاده از مقادیر ورودی به قسمت پردازش‌گر کنترل کننده مقدار پارامتر کنترلی را محاسبه می‌کند. در سیستم ATMD معمولاً مقادیر تغییر مکان و سرعت طبقات در ساختمان‌ها یا درجات آزادی در دیگر سازه‌ها به عنوان ورودی‌های سیستم کنترل کننده فازی می‌باشد و میزان نیروهای فعال ضربه زننده به جرم ATMD به عنوان خروجی در نظر گرفته می‌شود.

 در تحقیقات آقای samali سیستم کنترل فازی روی یک ساختمان یک طبقه مورد آزمایش قرار گرفت بعد از آن در سال ۲۰۰۱ آقای ahlawat این سیستم را بر روی بنچ مارک سه طبقه‌ای مورد تحقیق قرار داد به طوریکه پارامترهای این سیستم توسط الگوریتم ژنتیک دو هدفه‌ای بهینه شده بود.

۱-۵- لزوم انجام تحقیق حاضر

در تحقیق حاضر سیستم کنترل فعال ATMD بر روی ساختمان‌های بلند در مقابل زلزله با استفاده از منطق فازی مورد استفاده قرار گرفته است. از آنجاییکه الحاق سیستم‌های کنترلی از نظر اقتصادی و مقاوم‌سازی کمک شایانی به صنعت ساختمان می‌کند، تحقیق بر روی این سیستم‌ها دارای اهمیت زیادی می‌باشد. با توجه به اینکه کشور ما یک کشور ارزه‌خیز می‌باشد لزوم تحقیق در زمینه سیستم‌های کنترل سازه‌ای در برابر زلزله بسیار به چشم می‌خورد. و با توجه به این که سازه‌های زیادی در کشور موجود است که دارای سطح مقاومتی پایین‌تری نسبت به سطح ایمنی سازه‌ها در برابر زلزله هستند، و با توجه به این نکته که نصب سیستم‌های ATMD در روی سازه‌های ساخته شده به راحتی امکان‌پذیر است می‌توان با طراحی درست یک سیستم ATMD و نصب آن بر روی سازه مقاومتی آن سازه را به حد مطلوب رساند.

از سوی دیگر در تحقیقات صورت گرفته بر روی سیستم ATMD مطالعات کمی در خصوص استفاده از کنترل کننده فازی صورت گرفته است. در بیشتر آنها به مباحث اولیه پرداخته شده و اکثر سازه‌های مورد بحث سازه‌های یک تا چند طبقه می‌باشند، و یک طرح جامع و بهینه برای ساختمان‌های واقعی ارائه نشده است لذا سعی بر آن شد تا با این تحقیق طرح یک سیستم کنترل کننده فازی کامل برای سازه‌ها طراحی شود و نمودارهایی جهت طراحی اجزاء کنترل کننده‌های ATMD و TMD بدست آید که مرجع علمی- عملی برای طراحان این سیستم‌ها قرار گیرد. از طرفی به دلیل وجود پارامترهای زیاد این سیستم نیاز به بهینه‌سازی آنها توسط الگوریتم ژنتیک می‌باشد.

۱-۶- مراحل انجام پروژه

در این رساله از سیستم کنترل فعال میراگر و جرم تنظیم شونده ATMD استفاده شده است. در مقالات مختلفی نشان داده شده است که این سیستم‌ها نتایج خوبی را نسبت به سیستم‌های مشابه در کاهش ارتعاش سازه ساختمان‌های بلند در برابر زلزله از خود نشان می‌دهند.

یکی از مزایای سیستم‌های فعال پویایی و قدرت تطبیق دادن رفتار سازه به منظور مقاومت در برابر نیروهای زلزله است. با توجه به این نکته که این سیستم‌ها در لحظه وقوع زلزله نیروهای زلزله را تشخیص داده و مطابق با ان این سیستم پاسخ لازم را اعمال می‌کند، لذا بهتر می‌تواند در برابر این نیروها مقاومت کند و در نهایت وجود این سیستم الحاقی موجب کاهش صدمات به سازه‌ها می‌شود.

نمونه عددی که در این پژوهش به کار برده شده است ساختمانی یازده طبقه در شهرستان رشت می‌باشد. در ابتدا روی نقشه‌های سازه‌های مدل اجزای محدود آن تهیه شد و سپس ماتریس‌های جرم و سختی تهیه گردید. در مراحل بعد با توجه به معادلات دینامیک سازه معادلات دیفرانسیل مساله بدست آمد. سپس معادلات با حضور سیستم الحاقی ATMD توسعه داده شد. در نهایت معادلات در فضای حالت حل گردید. در قسمت پایانی، طراحی سیستم فازی صورت گرفت.

این رساله شامل پنج فصل می‌باشد که عبارتند از:

مقدمه
مروری بر تحقیقات گذشته
سیستم‌های کنترلی
نظریه‌ی مجموعه‌های فازی
بهینه سازی توسط الگوریتم ژنتیک
مطالعه عددی
نتیجه‌گیری

 مقدمه

اصولاً تحقیقات وسیعی در زمینه ساختمان‌های مقاوم در برابر بلایای طبیعی چون باد و زلزله و … صورت گرفته است. ولی با این حال روز به روز روش‌های نوینی جایگزین روش‌های قدیمی می‌گردد. اساساً یکی از نیروهای مهلک که نقش بسزایی در تخریب سازه‌ها دارد نیروی زلزله است: این نیرو به واسطه حرکت ناگهانی پوسته زمین در محل گسل‌ها تولید انرژی زیادی بر روی سطح زمین می‌کند که خود عامل اصلی تغییر شکل‌های اجزاء سازه‌ها و ناپایدار کردن کل این سازه‌ها می‌شود. در دنیا علاوه بر تحقیقاتی که بر روی چگونگی بوجود آمدن این نیرو و منشا آن در زمین صورت گرفته است، تحقیقات وسیع و بدون انتهایی نیز در خصوص مقاومت سازه‌های ساخته شده توسط بشر در مقابل این نیروها انجام گرفته است.

محققین روش‌های کاربردی زیادی را در این خصوص ارائه کرده‌اند، که می‌توان آنها را به دو دسته تئوری‌های سنتی‌ و تئوری‌های مدرن تقسیم کرد. در تئوری‌های سنتی یا کلاسیک اصل بر طراحی و محاسبه تک‌تک اعضاء سازه با توجه به نیرویی که به آن عضو وارد می‌شود بوده است ولی در تئوری مدرن پایداری کل سازه‌ بسیار با اهمیت‌تر از پایداری قسمت کوچکی از سازه می‌باشد.

در تئوری‌های مدرن روش‌های متعددی برای این امر (پایداری سازه‌ها) توسط محققان پیشنهاد شده است که شاخه مهمی از ان استفاده از سیستم‌های کنترلی می‌باشد. دامنه وسیع این زمینه کاری در مهندسی مخصوصاً در زمینه عمران باعث شده که حتی شاخه‌های جدید تحقیقاتی و پژوهشی را پیش روی محققین باز کند. اما به طور کل می‌توان این پژوهش‌ها را به چهار دسته مهم در این گرایش تقسیم کرد: سیستم‌های کنترل غیر فعال، فعال، نیمه فعال و مرکب.

در این رساله سعی بر آن است که سیستم کنترل فعال ATMD مورد بررسی قرار گیرد. این سیستم یک سیستم مؤثر بوده که با استفاده از دور کردن فرکانس سازه از فرکانس زلزله اثرات زلزله را کاهش می‌دهد. سیستم ATMD یا میراگر و جرم تنظیم شونده فعال از دو قسمت غیر فعال و یک نیروی فعال تشکیل شده است. بر روی این دو بخش تحقیقات زیادی جهت بهینه کردن سیستم انجام گرفته است. جهت طراحی نیروی فعال این سیستم الگوریتم‌های مختلفی توسط پژوهشگران پیشنهاد شده است که در این رساله سعی بر تولید نیروی فعال توسط یک روش هوش مصنوعی به نام منطق فازی می‌باشد. از آنجایی که هر سیستم جهت طراحی نیاز به انتخاب بهینه پارامترهای خود دارد می‌توان الگوریتم ژنتیک را جهت پاسخ‌گویی به این مشکل بکار برد.

در این فصل سعی شده است تا مرور بر تحقیقات گذشته که پشتوانه علمی تحقیق حاضر می‌باشند، صورت گرفته و خلاصه‌ای از آنها ارائه گردد.

۲-۲- مروری بر تحقیقات سیستم‌های کنترل فعال ATMD

برای مدت سه دهه است که کاهش پاسخ سازه‌ها تحت اثر نیروهای دینامیکی عنوان پژوهش‌های  مهندسی عمران بوده است و تعداد زیادی از مفاهیم کنترل سازه در هر یک از این مقالات به کار برده شده است [Datta, 1996]. برای کنترل پاسخ لرزه‌ای ساختمان سازه‌ها، روش‌های کنترل فعال و غیر فعال را می‌توان ارائه کرد، که سیستم‌های TMD در هر دو نوع کنترل به کار می‌روند [Mahendra, et al. 2002].

اولین بار در سال ۱۹۰۹ توسط فرام[۵] مفهوم میراگر و جرم تنظیم شونده بیان شد، در همین راستا در ادامه کارهای فرام این مفهوم مورد توجه ویژه محققان گوناگونی قرار گرفت و چندین تحقیق و محقق این سیستم را جهت کنترل ارتعاشات بارهای متعددی مورد بررسی قرار دادند [Mahendra, et al. 2002].

دن هارتگ[۶] به طور واضح طرح فرام را در رساله خود شرح داد. در این طرح فرمول‌های ساده‌ای برای بدست آوردن تنظیم کننده بهینه و پارامترهای میراگر یک TMD جهت کنترل تغییر مکان یک سیستم یک درجه آزادی میرا نشده تحت اثر یک نیروی هارمونیک تهیه شد. پس از آن، هارتگ آزمایشاتی را جهت کنترل پاسخ تغییر مکان یک سیستم یک درجه آزادی تحت اثر بار هارمونیک انجام داد و تحلیل‌هایی را به واسطة این نتایج ارائه کرد [Hartog, 1956].

پس از آن واربرتون[۷] از روش‌های گوناگون دیگری جهت حل مساله کنترل تحریکات و بدست آوردن پاسخ‌ها استفاده کرد. موارد کاربرد و محدودیت‌های این روش‌ها موجب شد که بتوان این فرمول‌ها را برای مسائل چند درجه آزادی نیر بکار برد [Warurton, 1982].

تسای[۸] و لین[۹] روش حل را به صورت کلاسیک برای یک سیستم یک درجه آزادی در آوردند. همچنین منحنی‌هایی را جهت یافتن پارامترهای بهینه بدست آوردند [Tsai. Et al. 1993].

اگرچه تا دهه هفتاد سیستم TMD بسیار در برابر نیروهای باد کارآمد به نظر می‌رسید و به نظر می‌رسید در برابر تحریک‌های لرزه‌ای زلزله جواب خوبی را ارائه دهد، ولی پس از آن در بعضی از کاوش‌ها سیستم میراگر و جرم تنظیم کننده را به عنوان یک کنترل کننده خوب جهت کاهش پاسخ سازه‌ها در برابر تحریک زلزله معرفی کردند [Clark, 1988; Kitmura, et al. 1988; Wirsching, et al.1974]، و از جهت دیگر چندین تحقیق نیز اثر عکس را نشان دادند، که از آن جمله می‌توان به مراجع زیر اشاره کرد:

[Sladek, et al. 1983]؛ [Kaynia, et al. 1981] ؛ [Gupta, et al. 1969] .

پس از ان ویلاورد[۱۰] و دستیارش دلایلی را برای تفاوت این تحقیقات که نشان دهنده کارایی یا عدم کارایی سیستم TMD در زلزله بود- پیشنهاد کردند [Villaverde, et al. 1993 and Vilaverde, 1994]. آنها مشاهده کردند که دلیل اصلی اینکه میراگرها در بعضی تحقیقات اثر نداشته‌اند استفاده از حل کلاسیک بوده است و این روش حل ضرورتاً مقادیر اجزاء را در تحقیقات بهینه نمی‌کند. آنها پیشنهاد کردند که پارامترهای میراگر باید با نسبت میرایی مود اصلی سازه تنظیم شوند. برای این منظور میراگر باید در رزونانس با سازه تکیه‌گاهش باشد و نسبت میرایی آن معادل با نسبت میرایی سازه‌ای به علاوه یک جمله که تابعی از نسبت میرایی کل سازه و تغییر مکان مودال سازه در نقطه اتصال میراگر TMD می‌باشد و پس از آن چندین مطالعه عددی به منظور نشان دادن تاثیر این فرمول‌ها در تحقیقات‌شان ارائه شد [Villaverde, et al. 1993].

سادک[۱۱] و همکارانش به هر حال پس از تحقیقاتی که انجام دادند توانستند یک مدل یک درجه آزادی از مدلی که ویلاورد و همکارانش ارائه کرده بودند به همراه یک TMD متصل تهیه کنند. آنها یافتند که معمولاً نسبت میرایی TMD بجز جرم‌های کوچک، در نزدکی نسبت میرایی سازه است. همچنین این تحقیقات مبنایی برای تحقیقات بعدی در این زمینه شد و تاثیر کلیه اجزاء TMD بر روی مقادیر ویژه ماتریس سازه مورد بررسی قرار گرفت. آنها توانستند با تحقیق بر روی مقادیر متفاوت جرم، میرایی و سختی TMD، مقادیر بهینه‌ای برای نسبت میرایی و نسبت جرم TMD ای که با فرکانس مود سازه تنظیم شده بود بدست آورند. پس از آن، توسط منحنی‌هایی که از این مقادیر بدست آمد فرمول‌های ساده‌ای برای محاسبه پارامترهای جرم و میرایی بدست آوردند.

در سال‌های بعد فرمول‌های میراگر و جرم تنظیم کننده یک سیستم یک درجه آزادی برای سیستم‌های چند درجه آزادی معادل ارائه شد. این فرایند زمانی که پاسخ سازه چند درجه آزادی توسط یک مود قابل تعریف باشد (که معمولاً مود پایه نامیده می‌شود) موفقت‌آمیز به نظر می‌رسید.

به منظور بالا بردن قدرت طراحی و همچنین کاهش حساسیت طرح سیستم که موجب عدم تنظیم یا تغییر در مقادیر پارامترهای سیستم می‌شود از سیستم‌های MTMD [12] یا میراگر با چند جرم تنظیم کننده در چندین تحقیق استفاده شده است [Abe, et al. 1995; Lgusa, T, et al. 1994; and Yamaguchi, et al. 1993]. فرکانس‌های یک  MTMD در یک فرکانس باند پهن پخش می‌شود. که معمولاً مود اصلی سازه در مرکزیت این فرکانس‌ها قرار دارد.

هدف از استفاده از چند میراگر معمولاً کنترل چندین فرکانس سازه نیست ولی معمولاً خواص کنترل را بهبود می‌بخشد. رانا[۱۳] و سونگ[۱۴] تحقیقات فراوانی بر روی میراگرهای MTMD جهت کنترل مودهای متفاوت سازه‌ها انجام داده‌اند [Rana, et al. 1998].

در سال ۱۹۷۰ مفاهیم کنترل سازه‌ها در مهندسی عمران شکل گرفت، و از آن زمان به بعد تحقیقات وسیعی زمینه صورت گرفت. یاو[۱۵] اولین مقالات تئوری کنترل را برای کنترل فعال سازه‌ها نوشت و ارائه کرد [Soong, 1989].

از آن سال تا به حال کنترل فعال سازه‌ها یکی از موضاعات مهم تحقیقی در بین محققین سازه به شمار می‌رود. در این زمینه سونگ مقالات بازنگری زیادی تا به حال به چاپ رسانده است [Soong, 1989; Yang, et al. 1989; and spencer, et al. 1999] اشاره کرد.

در این خصوص روش‌های زیادی توسط محققین مورد بررسی قرار گرفته است که بیشتر این روشها به منظور یافتن الگوریتمی مناسب جهت بدست آوردن نیروی فعال در هر لحظه است. از این الگوریتم‌ها می‌توان از کنترل بهینه خطی [Chung, et al. 1988]، جایابی قطب [Abdel-Rohman, et al. 1978]، روش IMSC [Meirovitch, 1987]، کنترل آنی [Soong, 1988] و غیره اشاره کرد.

اخیراً نیز استفاده از الگوریتم‌های هوش مصنوعی در تعیین این نیروها مطرح شده است که از جمله اینها می‌توان به منطق فازی و شبکه‌های عصبی و … اشاره کرد ; Ahlawat, et al. 2001] سینایی و همکارانش ۱۳۸۲[.

۲-۳- مروری بر تاریخچه تحقیقاتی نظریه مجموعه‌های فازی و زمینه‌های آن در مهندسی عمران

 

2-3-1- اولین زمینه‌های فکری

در حالی که کانت (Kant) فیلسوف شهیر آلمانی در سال ۱۸۸۰ بر این امر اصرار می‌ورزید که منطق اساساًً به واسطه کارهای ارسطو یک علم کامل و تمام شده است، دو قرن پس از وی، بول، پیرس، فرگه و راسل تحولاتی اساسی در منطق ایجاد کردند و تکنیکهای قوی‌تری را ارائه نمودند [Haack, 1991]. پس از آن، در نیمه دوم قرن بیستم، جهان علم شاهد تولد نظریه‌ای منطقی با شالوده‌های کاملاً متفاوت از منطق ارسطویی بود. منطق فازی با یک تفاوت زیربنایی متولد شد. البته با بررسی دقیق تاریخ علم میتوان ریشه‌های این نوع نگرش را در سالها قبل از ارائه رسمی نظریه فازی در سال ۱۹۶۵، یافت. تردید در محدود بودن ارزشهای صدق یک گزاره به دو ارزش صدق و کذب از اوایل قرن نوزدهم در آثار لوکاسیویچ (Lukasieewicz) و به دنبال او منطقدان و ریاضی‌دانانی مثل پست (Post)، بوخوار (Bochovar) و کلین (Kleene) بازتابهای خود را نشان داد. نقطه آغازین این رویکرد، تعمیم دو ارزش صدق به سه ارزش بود و پس از آن سیستمهای n- ارزشی و بی‌نهایت ارزشی معرفی گردیدند و بر مبنای آنها جبرهای متعددی پایه‌ریزی شد. در سال ۱۹۳۷ ماکس بلک (Max Black) فیلسوف کوانتوم مقاله‌ای منتشر کرد که آن را ابهام نامید، مقاله‌ای راجع به آنالیز منطقی که در مجله فلسفه علم منتشر شد. بلک در این مقاله منطق چند ارزشی را به مجموعه‌ها گسترش داد و خاطر نشان ساخت که این مجموعه‌های فازی هستند که تصورات و اندیشه‌های ما را با یکدیگر سازگار کرده‌اند. البته واژه‌ مورد استفاده او واژه مبهم بوده است و نه فازی. نهایتاً اینکه نظریه بلک مورد اقبال قرار نگرفت و در مجله‌ای اختصاصی که گروه اندکی آنرا مطالعه می‌کردند در سکوت به دست فراموشی سپرده شد و بلک نیز دیگر به آن نپرداخت. آن سالها، سالهای اوج تفکرات پوزیویست‌های منطقی بود ]کاسکو، ۱۳۷۷[.

۲-۳-۲- دهه ۶۰: ظهور فازی

رواج مجدد و مؤثر و این رویکرد فکری با تغییر نام ابهام به فازی توسط دکتر لطفی‌زاده (L.Zadeh) استاد گروه مهندسی برق و کامپیوتر دانشگاه برکلی صورت گرفت. او در علم کنترل فرد متبحر و برجسته‌ای بود و در میان متخصصین این رشته علمی جایگاه ویژه‌ای داشت. زاده در اوایل دهه ۶۰ بر این عقیده بود که تئوری کنترل کلاسیک بیش از حد بر روی دقت تاکید دارد و از این رو در کار با سیستمهای پیچیده کارآمد نیست.

وی در سال ۱۹۶۲ می‌نویسد [Wang, lie, 1982].

«ما اساساً به نوع جدیدی از ریاضیات نیازمندیم. ریاضیات مقادیر مبهم یا فازی که توسط توزیع‌های احتمالات قابل توصیف نیستند.»

پس از این بود که در سال ۱۹۶۵ مقاله‌ای تحت عنوان مجموعه‌های فازی (Fuzzy Sets) در مجله اطلاعات و کنترل منتشر ساخت [Zadeh, 195]. اما در حوزه‌های دانشگاهی نه تنها استقبال چندانی از نظرات او نشد بلکه انتقادات شدیداللحنی نیز به چارچوب نظری افکار او وارد کردند. کاربردهای عملی تئوری فازی در ابتدای پیدایش آن مشخص نبود، به همین جهت تفهیم ان از جهت نظری و فلسفی نیز کار مشکلی بود و تقریباً هیچ یک از مراکز تحقیقاتی تئوری فازی را به عنوان یک زمینه تحقیق جدی نگرفتند. اما در عین حال بودند محققینی که در اواخر دهه ۶۰ روشهای جدیدی نظیر الگوریتم‌های فازی و تصیم‌گیری‌های فازی را در دستور کار خود قرار دادند.

۲-۳-۳- دهه ۷۰: تثبیت مفاهیم بنیادی و ظهور اولین کاربردها


[۱] . Active Tuned Mass Damper.

[2] . Tuned Mass Damper.

[3] – Active Tuned Mass Damper (ATMD)

[4] . Lingustic

[5] Ferham

[6] . Den Hartog

[7] . Warburton

[8] . Tsai

[9] . Lin

[10] . Vilaverde

[11] . Sadek

[12] . Multi Tuned Mass Damper

[13] . Rana

[14] . Soong

[15] . Yao

120,000 ریال – خرید
 

تمام مقالات و پایان نامه و پروژه ها به صورت فایل دنلودی می باشند و شما به محض پرداخت آنلاین مبلغ همان لحظه قادر به دریافت فایل خواهید بود. این عملیات کاملاً خودکار بوده و توسط سیستم انجام می پذیرد.

 جهت پرداخت مبلغ شما به درگاه پرداخت یکی از بانک ها منتقل خواهید شد، برای پرداخت آنلاین از درگاه بانک این بانک ها، حتماً نیاز نیست که شما شماره کارت همان بانک را داشته باشید و بلکه شما میتوانید از طریق همه کارت های عضو شبکه بانکی، مبلغ  را پرداخت نمایید. 

 

 

مطالب پیشنهادی:
برچسب ها : , , , , , , , , , , , , ,
برای ثبت نظر خود کلیک کنید ...

براي قرار دادن بنر خود در اين مکان کليک کنيد
به راهنمایی نیاز دارید؟ کلیک کنید


جستجو پیشرفته مقالات و پروژه

سبد خرید

  • سبد خریدتان خالی است.

دسته ها

آخرین بروز رسانی

    شنبه, ۲ بهمن , ۱۳۹۵

اولین پایگاه اینترنتی اشتراک و فروش فایلهای دیجیتال ایران
wpdesign Group طراحی و پشتیبانی سایت توسط دیجیتال ایران digitaliran.ir صورت گرفته است
تمامی حقوق برایdjkalaa.irمحفوظ می باشد.