کمینه‌سازی تابع هدف چندمتغره بااستفاده از الگوریتم ژنتیک بهبودیافته در کنترل فعال نوسان‌های سازه

Abstract

مقاله پیش‌رو فرایند نوینی در کنترل فعال سازه­ها دربرابر بار دینامیکی ناشی از زلزله، برمبنای روش­های جستجوی عددی هوشمند ارائه می­دهد. در اینجا، با متصل کردن عملگر دینامیکی به درجه­ های آزادی سازه و استفاده از روش الگوریتم ژنتیک پیشنهادی برای یافتن نیروهای کنترلی مناسب در هرگام زمانی باتوجه به وضعیت جابه­جایی گره­ها، تغییرمکان سازه کنترل و کمینه می­شود. جابه­جایی­های گره­ای سازه در هرگام زمانی با حل معادله­های تعادل دینامیکی به‌دست می­آیند. با ارزیابی این جابه­ جایی­ ها و استفاده از تابع هزینۀ پیشنهادی، نیروهای عملگرها با فرایند تخمین- تصحیح الگوریتم ژنتیک تعیین می­شوند. هم‌چنین، به‌دلیل ماهیت تخمین- تصحیح روش الگوریتم ژنتیک، اثر تأخیر زمانی در کنترل نوسان­های سازه درنظر گرفته می­شود. برای نشان دادن کارایی روش پیشنهادی در کنترل نوسان­های سازه، سه نمونه عددی به‌کار می­رود و نتایج با روش سامانگر درجه­ دوی خطی (LQR) مقایسه می­گردند. بر این اساس، روش پیشنهادی توانایی مناسبی برای کنترل نوسان­های سازه دارد.

Keywords

• بهینه سازی
• کنترل فعال سازه
• الگوریتم ژنتیک
• تحلیل عددی