کاربرد روش¬های فازی و عصبی-فازی در سازه-های کنترل شده با میراگر جرمی تنظیم شونده و میراگر تنظیم پذیر

توضیحات تکمیلی

کاربرد روش¬های فازی و عصبی-فازی در سازه-های کنترل شده با میراگر جرمی تنظیم شونده و میراگر تنظیم پذیراین پایان نامه در قالب فرمت word قابل ویرایش ، آماده پرینت و ارائه به عنوان پروژه پایانی میباشد. 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¬ی 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 فهرست اشکال شکل ‏1 1- سیستمهای کنترل ارتعاشات سازهها 2 شکل ‏1 2-سیستمهای کنترل غیرفعال (الف-میراگر جرمی، ب- جداساز پایه، ج- حالت کنترل نشده) 3 شکل ‏1 3- میراگر جرمی فعال 4 شکل ‏1 4- شما تیک میراگر با سیال مغناطیسی 5 شکل ‏3 1- دیاگرام شما تیک یك میراگر جرمی تنظیم شده انتقالی 21 شکل ‏3 2- ساختار یك میراگر جرمی فعال 22 شکل ‏3 3- یك میراگر جرمی ساده پاندولی 23 شکل ‏3 4- پاندول مركب 23 شکل ‏3 5- میراگر جرمی تعبیه شده در برج تایپی 101 24 شکل ‏3 6- دو نمونه از جذب کنندههای ارتعاشات دینامیکی غیر معمول 29 شکل ‏3 7- میرا کننده‌ی مورد استفاده در كنترل ارتعاشات سازه 33 شکل ‏3 8- نحوه فعال شدن مایع مغناطیسی 35 شکل ‏3 9- مشخصه الکترومکانیکی تنش برشی بر حسب میدان مغناطیسی 36 شکل ‏3 10- مودهای کاری: (الف) مود فشاري، (ب) مود برشي مستقيم، (ج) مود دريچهاي 37 شکل ‏3 11- پاسخ مود برشی میراگر تنظیم پذیر مغناطیسی 37 شکل ‏3 12- میرا کننده‌ی مغناطیسی مورد استفاده در سيستم تعليق صندلي خودرو 38 شکل ‏3 13- نحوه تعبیه میراگرهای مغناطیسی 39 شکل ‏3 14- یک نمونه واقعی از نحوه تعبیه میراگر ویسکوز 39 شکل ‏3 15- توابع عضویت فازی ورودی قبل و بعد از آموزش 40 شکل ‏3 16- مقایسه بین مدل ریاضی و مدل انفیس میراگر مغناطیسی 41 شکل ‏3 17- مقایسه بین ولتاژ مطلوب و ولتاژ تولید شده توسط انفیس در مورد سازه یک درجه آزادی 42 شکل ‏3 18- مقایسه بین ولتاژ مطلوب و ولتاژ تولید شده توسط انفیس در مورد سازه 4 درجه آزادی 42 شکل ‏3 19- توابع عضویت ورودی و خروجی 43 شکل ‏3 20- شبکه عصبی مصنوعی جهت مدل کردن رفتار میراگر مغناطیسی 47 شکل ‏3 21- مقایسه نتایج آزمایشگاهی با مدل شبکه عصبی 47 شکل ‏3 22- توابع عضویت ورودی و خروجی به همراه متغیرهای طراحی مرتبط 48 شکل ‏4 1 کاربرد عملگرها 56 شکل ‏4 2 انواع فازی سازها [49] 57 شکل ‏4 3- انواع نافازی ساز 59 شکل ‏4 4- تابع عضویت برای متغیر زبانی بالا 64 شکل ‏4 5- ساختار اصلی سیستم فازی ممدانی 65 شکل ‏4 6- مراحل یک سیستم فازی ممدانی 66 شکل ‏4 7- ساختار اصلی سیستم فازي تاکاگی-سوگنو 66 شکل ‏4 8- مراحل یک سیستم استنتاج سوگنو 67 شکل ‏4 9 ساختار نرون ساده خطی 73 شکل ‏4 10- ساختار یک پرسپترون چند لایه 74 شکل ‏4 11 انواع شبکه هاي عصبی 76 شکل ‏4 12 سیستم استنتاج فازی سوگنو و سیستم فازی- عصبی متناظر 82 شکل ‏5 1 اجزاي اجتماعي سياسي تشکيل دهنده يک کشور 86 شکل ‏5 2 نحوه شکل‌گيري امپراتوری‌های اوليه 88 شکل ‏5 3 نحوه حرکت کشور مستعمره به سمت کشور استعمارگر 89 شکل ‏5 4 حرکت واقعي مستعمرات به سمت امپرياليست 90 شکل ‏5 5 تغيير موقعیت کشورهای استعمارگر و مستعمره 91 شکل ‏5 6 شماي کلي رقابت استعماري 92 شکل ‏5 7- سقوط امپراتوری ضعيف؛ امپراتوری شماره 4 94 شکل ‏5 8 شماي کلي الگوريتم توسعه داده شده 95 شکل ‏6 1- تغییر شکلهای مربوط به 4 مود اول یک سازه 10 طبقه 100 شکل ‏6 2- ضرایب مودی مربوط به 4 مود اول سازه تحریک شده توسط زمین لرزه السنترو 102 شکل ‏6 3-مقایسه توابع انتقال مربوط به تغییر مکان طبقات اول و دهم سازه در حالات کنترل شده و کنترل نشده 103 شکل ‏6 4- تابع طیف چگالی انرژی فیلتر کانای تاجیمی 105 شکل ‏6 5- شتاب نگاشت مصنوعی تولید شده 105 شکل ‏6 6- تابع انتقال مربوط به طبقه فوقانی سازه 107 شکل ‏6 7- تأثیر میراگر جرمی در اتلاف انرژی 109 شکل ‏6 8- مقایسه پاسخ‌های تاریخچه زمانی 6 حالت معرفی شده نسب به حالت کنترل نشده 110 شکل ‏6 9- تابع انتقال مربوط به طبقه فوقانی سازه 114 شکل ‏6 10-مقایسه پاسخ‌های تاریخچه زمانی 6 حالت معرفی شده نسب به حالت کنترل نشده 115 شکل ‏6 11- طیف پاسخ شتاب با میرایی 5 درصد 119 شکل ‏6 12- شتاب نگاشت مصنوعی تولید شده 119 شکل ‏6 13- مقایسه تغییرمکان طبقات اول و دهم سازه تحریک شده توسط زمین لرزه السنترو 121 شکل ‏6 14- تأثیر میراگر جرمی در اتلاف انرژی 122 شکل ‏7 1- تغییر شکلهای نسبی مربوط به 4 مود اول یک سازه 6 طبقه 128 شکل ‏7 2- ضرایب مودی مرتبط با 4 مود اول سازه 6 طبقه در 30 ثانیه ابتدایی زمین لرزه السنترو 129 شکل ‏7 3- فلوچارت ساخت کنترل کننده فازی بهینه 135 شکل ‏7 4- نحوه ترکیب الگوریتم رقابت استعماری و سیستم فازی 136 شکل ‏7 5- فلوچارت ساخت کنترل کننده فازی بهینه 137 شکل ‏7 6- شتاب نگاشت مصنوعی تولید شده 140 شکل ‏7 7- خطاهای آموزش و بررسی دو ورودی به ازای تعداد توابع عضویت مختلف 146 شکل ‏7 8- خطاهای آموزش و بررسی با 3 تابع عضویت ورودی 147 شکل ‏7 9- آموزش کنترل کننده انفیس مثال 1 148 شکل ‏7 10- شتاب نگاشت مصنوعی 148 شکل ‏7 11- خطاهای آموزش و بررسی سیستم انفیس جهت مدل کردن معادله بوک ون 149 شکل ‏7 12- نحوه همگرایی مربوط به فرآیند بهینه سازی کنترل کننده فازی 150 شکل ‏7 13- توابع عضویت گوسی تعریف شده روی فضای ورودی سرعت طبقه اول 150 شکل ‏7 14- توابع عضویت گوسی تعریف شده روی فضای ورودی شتاب طبقه دوم 151 شکل ‏7 15- توابع عضویت گوسی تعریف شده روی فضای خروجی ولتاژ 151 شکل ‏7 16-مقایسه پاسخهای انرژی سازه کنترل شده توسط کنترل کننده انفیس و کنترل نشده در زمین لرزه السنترو 154 شکل ‏7 17-مقایسه پاسخهای انرژی سازه کنترل شده توسط کنترل کننده فازی بهینه و کنترل نشده در زمین لرزه السنترو 154 شکل ‏7 18- مقایسه پاسخهای انرژی سازه کنترل شده توسط کنترل کننده انفیس و کنترل نشده در زمین لرزه سن فرناندو 155 شکل ‏7 19- مقایسه پاسخهای انرژی سازه کنترل شده توسط کنترل کننده فازی بهینه و کنترل نشده در زمین لرزه سن فرناندو 155 شکل ‏7 20- مقایسه پاسخهای انرژی سازه کنترل شده توسط کنترل کننده انفیس و کنترل نشده در زمین لرزه کوبه 156 شکل ‏7 21- مقایسه پاسخهای انرژی سازه کنترل شده توسط کنترل کننده فازی بهینه و کنترل نشده در زمین لرزه کوبه 156 شکل ‏7 22-مقایسه پاسخهای انرژی سازه کنترل شده توسط کنترل کننده انفیس و کنترل نشده در زمین لرزه سیلمار 157 شکل ‏7 23-مقایسه پاسخهای انرژی سازه کنترل شده توسط کنترل کننده فازی بهینه و کنترل نشده در زمین لرزه سیلمار 157 شکل ‏7 24- مقایسه پاسخهای انرژی سازه کنترل شده توسط کنترل کننده انفیس و کنترل نشده در زمین لرزه طبس 158 شکل ‏7 25- مقایسه پاسخهای انرژی سازه کنترل شده توسط کنترل کننده فازی بهینه و کنترل نشده در زمین لرزه طبس 158 شکل ‏7 26- خطاهای آموزش و بررسی دو ورودی به ازای تعداد توابع عضویت مختلف 167 شکل ‏7 27- خطاهای آموزش و بررسی با 3 تابع عضویت ورودی 168 شکل ‏7 28- آموزش شبکه انفیس مثال 2 169 شکل ‏7 29- خطای بررسی سیستم انفیس جهت مدل کردن معادله غیر خطی بوک ون 170 شکل ‏7 30- توابع عضویت گوسی تعریف شده روی فضای ورودی تغییر مکان 171 شکل ‏7 31- توابع عضویت گوسی تعریف شده روی فضای ورودی سرعت 171 شکل ‏7 32- توابع عضویت گوسی تعریف شده روی فضای خروجی ولتاژ 171 فهرست جداول جدول ‏3 1- مقایسه ویژگیهای سیال مغناطیسی و سیال الکتریکی 34 جدول ‏3 2- ویژگیهای سه نوع سیال مغناطیسی موجود 35 جدول ‏3 3- قوانین فازی 43 جدول ‏4 1- انواع نافازی ساز 58 جدول ‏6 1 جرم ، سختی و میرایی طبقات سازه 100 جدول ‏6 2- تغییر شکلها و فرکانسهای مودی سازه 101 جدول ‏6 3- ماکزیمم انرژیهای کرنشی و جنبشی سازه مرتعش تحت زمین لرزه السنترو 103 جدول ‏6 4- پارامترهای بهینه شده میراگر جرمی با استفاده از 6 معیار مختلف 106 جدول ‏6 5- ماکزیمم انرژی میرایی 108 جدول ‏6 6- تغییر مکان ماکزیمم نسبت به زمین لرزه السنترو 111 جدول ‏6 7- تغییر مکان نسبی ماکزیمم نسبت زمین‌لرزه‌های ثبت شده در مناطق مختلف جهان 111 جدول ‏6 8- تغییر مکان ماکزیمم نسبت زمین‌لرزه‌های ثبت شده در مناطق مختلف جهان 112 جدول ‏6 9- درصد کاهش انرژی میرا شده توسط سازه نسبت به زمین‌لرزه‌های مختلف جهان 112 جدول ‏6 10- ضرایب سختی و میرایی طبقات 113 جدول ‏6 11- پارامترهای بهینه میراگر جرمی 113 جدول ‏6 12- ماکزیمم انرژی میرایی 116 جدول ‏6 13- تغییر مکان ماکزیمم نسبت به زمین لرزه السنترو 116 جدول ‏6 14- تغییر مکان نسبی ماکزیمم نسبت زمین‌لرزه‌های ثبت شده در مناطق مختلف جهان 117 جدول ‏6 15- تغییر مکان ماکزیمم نسبت زمین‌لرزه‌های ثبت شده در مناطق مختلف جهان 117 جدول ‏6 16- درصد کاهش انرژی میرا شده توسط سازه نسبت به زمین‌لرزه‌های مختلف جهان 117 جدول ‏6 17- پارامترهای میراگر جرمی چندگانه به همراه میراگرهای پیشنهاد شده توسط سایر مراجع 120 جدول ‏6 18- تغییر مکان ماکزیمم نسبت به زمین لرزه السنترو 120 جدول ‏7 1- مناسب‌ترین و نامناسب‌ترین محلهای قرارگیری میراگر مغناطیسی 127 جدول ‏7 2- پارامترهای میراگر تنظیم پذیر مغناطیسی 129 جدول ‏7 3- ارزیابی معیارهای J1- J3 در سازه مرتعش تحت زمین لرزه السنترو 131 جدول ‏7 4-مجموعه معیارهای عملکرد 138 جدول ‏7 5- پارامترهای میراگر تنظیم پذیر مغناطیسی 139 جدول ‏7 6- خطای آموزش 2 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 141 جدول ‏7 7- خطای بررسی 2 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 141 جدول ‏7 8- خطای آموزش 3 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 141 جدول ‏7 9- خطای بررسی 3 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 142 جدول ‏7 10- خطای آموزش 4 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 142 جدول ‏7 11- خطای بررسی 4 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 142 جدول ‏7 12- خطای آموزش 5 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 143 جدول ‏7 13- خطای بررسی 5 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 143 جدول ‏7 14- خطای آموزش 6 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 143 جدول ‏7 15- خطای بررسی 6 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 144 جدول ‏7 16- خطای آموزش 7 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 144 جدول ‏7 17- خطای بررسی 7 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 144 جدول ‏7 18- خطای آموزش 8 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 145 جدول ‏7 19- خطای بررسی 8 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 145 جدول ‏7 20- خطاهای آموزش و بررسی دو ورودی به ازای تعداد توابع عضویت مختلف 145 جدول ‏7 21- خطاهای آموزش و بررسی با 3 تابع عضویت ورودی 146 جدول ‏7 22- مجموعه قوانین بهینه فازی جدول ‏7 23- ضرایب قوانین بهینه فازی 151 جدول ‏7 24- مجموعه معیارهای عملکردی سازه کنترل شده در زمین لرزه السنترو 152 جدول ‏7 25- مجموعه معیارهای عملکردی سازه کنترل شده در زمین لرزه سن فرناندو 152 جدول ‏7 26- مجموعه معیارهای عملکردی سازه کنترل شده در زمین لرزه کوبه 152 جدول ‏7 27- مجموعه معیارهای عملکردی سازه کنترل شده در زمین لرزه سیلمار 153 جدول ‏7 28- مجموعه معیارهای عملکردی سازه کنترل شده در زمین لرزه طبس 153 جدول ‏7 29- پارامترهای میراگر تنظیم پذیر مغناطیسی 159 جدول ‏7 30- خطای آموزش 2 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 160 جدول ‏7 31- خطای بررسی 2 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 160 جدول ‏7 32- خطای آموزش 3 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 161 جدول ‏7 33- خطای بررسی 3 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 161 جدول ‏7 34- خطای آموزش 4 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 162 جدول ‏7 35- خطای بررسی 4 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 162 جدول ‏7 36- خطای آموزش 5 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 163 جدول ‏7 37- خطای بررسی 5 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 163 جدول ‏7 38- خطای آموزش 6 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 164 جدول ‏7 39- خطای بررسی 6 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 164 جدول ‏7 40- خطای آموزش 7 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 165 جدول ‏7 41- خطای بررسی 7 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 165 جدول ‏7 42- خطای آموزش 8 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 166 جدول ‏7 43- خطای بررسی 8 تابع عضویت ورودی زنگوله ای 166 جدول ‏7 44- خطاهای آموزش و بررسی دو ورودی به ازای تعداد توابع عضویت مختلف 167 جدول ‏7 45- خطاهای آموزش و بررسی با 3 تابع عضویت ورودی 168 جدول ‏7 46- مجموعه قوانین بهینه فازی جدول ‏7 47- ضرایب قوانین بهینه فازی 172 جدول ‏7 48- مجموعه معیارهای عملکردی سازه کنترل شده در زمین لرزه السنترو 172 جدول ‏7 49- مجموعه معیارهای عملکردی سازه کنترل شده در زمین لرزه سن فرناندو 172 جدول ‏7 50- مجموعه معیارهای عملکردی سازه کنترل شده در زمین لرزه کوبه 173 جدول ‏7 51- مجموعه معیارهای عملکردی سازه کنترل شده در زمین لرزه سیلمار 173 جدول ‏7 52- مجموعه معیارهای عملکردی سازه کنترل شده در زمین لرزه طبس 173 فصل 1- مقدمه 1-1- پیشگفتار حفظ و نگهداری سازه¬ها در مقابل حوادث کنترل نشده نظیر زمین‌لرزه‌ها همواره به عنوان یک مسئله چالش برانگیز در مهندسی عمران مطرح بوده است. که این مسئله در کشورمان با توجه به لرزه خیزی بالا و نیز افزایش تعداد سازه¬های بلند در شهرهای بزرگ، احداث پل¬ها با دهانه¬های بزرگ و نیز ساخت سازه¬های صنعتی عظیم از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. تحقیقات متعددی در زمینه ساخت وسایل کنترل سازه¬ای انجام شده که در ادامه شرح مختصری از انواع روش¬های کنترل سازه-ای ارائه می¬گردد. 1-2- سیستم¬های کنترل سازه¬ای انواع روش¬های کنترل سازه ای را می¬توان مطابق شکل (1-1) تقسیم بندی نمود [ ]. شکل ‏1 1- سیستم¬های کنترل ارتعاشات سازه¬ها مطابق شکل (1-1) روش¬های مختلف کنترل سازه را می¬توان به 3 دسته کلی سیستم¬های کنترل غیرفعال، فعال و نیمه فعال تقسیم بندی نمود. 1-2-1- سیستم¬های کنترل غیرفعال سیستم¬های کنترل غیر فعال یکی از اولین روش¬هایی هستند که به منظور کاهش ارتعاشات سازه¬ها مورد استفاده قرار گرفتند. از مزایای این گونه سیستم¬ها می¬توان به عدم نیاز به منبع انرژی خارجی و قابلیت اعتماد بالا اشاره کرد. شکل (1-2) دو نوع سیستم غیر فعال جداساز پایه و میراگر جرمی تنظیم شونده را نشان می¬دهد