اثر کنترل کننده ی عصبی- فازی بهینه شد ه ی نیمه فعال در کاهش پاسخ های لرزهای پل بزرگراه مبنا

اختصاصی از فی توو اثر کنترل کننده ی عصبی- فازی بهینه شد ه ی نیمه فعال در کاهش پاسخ های لرزهای پل بزرگراه مبنا دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

عنوان مقاله :اثر کنترل کننده ی عصبی- فازی بهینه شد ه ی نیمه فعال در کاهش پاسخ های لرزهای پل بزرگراه مبنا

محل انتشار: دهمین کنگره بین المللی مهندسی عمران تبریز

تعداد صفحات: 8

نوع فایل :  pdf

تحقیق در مورد منطق فازی

اختصاصی از فی توو تحقیق در مورد منطق فازی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه: 68
فهرست مطالب:

• چکیده
• مقدمه ( چرا سیستم های فازی؟)
• تاریخچة مختصری از نظریه و کاربردهای فازی
• زندگینامة پروفسور لطفی‌زاده
• منطق فازی

5- متغیرهای زبانی

6-  سیستم های فازی چگونه سیستم هایی هستند ؟

     6-1) سیستم های فازی خالص

     6-2) سیستم فازی TSK

     6-3) سیستم فازی ساز و غیرفازی ساز

7- سیستم های فازی کجا و چگونه استفاده می شوند ؟

8- تئوری مجموعه های فازی

9- مفاهیم مشترک منطق فازی و کلاسیک

10- روابط فازی

11- ساخت قوانین فازی

11-1) ویژگی های مجموعه فازی

12- موتور استنتاج

         12-1) ستنتاج مبتنی بر ترکیب قواعد

    12-2) استنتاج مبتنی بر قواعد جداگانه

13- فازی ساز ها

14- غیرفازی سازی

15-یک مثال کلی

   منابع

مقدمه :

بشر به مدد تعقل و اندیشه است که توانسته طبیعت چموش را رام خود کند، و فرهنگ و تمدن را رنگ و جلا ببخشد. مگر نه اینکه فرهنگ از انگیختگی و پویایی ارتباط دوره به دوره ی انسان و طبیعت، انسان و انسان، انسان و ابزار، انسان و جامعه و زبان معنا یافته است؟ به مدد همین اندیشه است که آدمی مخلوق توانسته اثر انگشت خودش را بر طبیعت و زمانه ی خود حک کند، و حتی تا مقام خالق، خودش را بالا کشد. هیچ فکر کرده اید که علم و صنعت با سرعت نور، چنان در خدمت بشر قرار گرفته که به جای او محاسبه و اندیشه می کند؟ هیچ فکر کرده اید که همه لوازم پیرامون مان که آسایش را برایمان معنا می کنند و تکنیک اتومات را در خود دارد خالق ومبتکری به نام پروفسور "لطفی زاده" دارد؟

    در اولین نگاه به اطراف خود به سادگی می توانید مجموعه ای از این دستگاه ها و لوازم را در خانه و محل کار خود بیابید. بله، مخترع منطق نوین علمی که جهان صنعت را دگرگون کرد و در کنار منطق دیجیتالی در ساختمان دستگاه های الکترونیکی، "منطق فازی" را به دنیا عرضه نمود، کسی نیست جز پروفسور لطفی زاده.
منطق فازی تعمیمی از منطق دو ارزشی متداول است و درحالیکه در منطق دودویی جایی برای واژه هایی همچون "کم"، "زیاد"،"اندکی"،"بسیار" و... که پایه های اندیشه واستدلالهای معمولی انسان را تشکیل می دهند وجود ندارد، واژه فازی در فرهنگ لغت آکسفورد بصورت مبهم ،گنگ،نا دقیق،گیج،مغشوش،در هم ونامشخص تعریف شده است. روش پروفسورلطفی زاده برمبنای بکارگیری همین عبارات زبانی است امروزه هیچ دستگاه الکترونیکی، از جمله وسایل خانگی، بدون کاربرد این منطق در ساختار فنی خود ساخته نمی شود. با منطق فازی پروفسور لطفی زاده این دستگاه ها هوشمند می شوند. امروزه اروپایی ها، ژاپنی ها و آمریکایی ها و همه و همه ی کشورهای پیشرو در علم و صنعت، پروفسور لطفی زاده را می شناسند و از اهمیت کار او در دانش مدرن بشری آگاهند.
بر خلاف آموزش سنتی در ریاضی، پروفسور "زاده" منطق انسانی و زبان طبیعت را وارد ریاضی کرد. شاید بتوان با دو رنگ سیاه و سفید مثال بهتری ارائه داد. اگر در ریاضی، دو رنگ سیاه و سفید را صفر و یک تصور کنیم، منطق ریاضی، طیفی به جز این دو رنگ سفید و سیاه نمی بیند و نمی شناسد. ولی در مجموعه های نامعین منطق فازی، بین سیاه و سفید مجموعه ای از طیف های خاکستری هم لحاظ می شود و به این طریق فصل مشترک ساده ای بین انسان و کامپیوتر بوجود می آید.
بسط و گسترش منطق فازی و تئوری مجموعه های فازی بدلیل ابهام و عدم قطعیتی بوده که در مسائل پیرامون ما وجود دارد و به همین جهت در منطق فازی (علی رغم منطق دو ارزشی) گستره ای از ارزشها تعریف شده است تا ما قادر باشیم احساسات و تفکرانسان را بدون ابهام به مخاطبان خود انتقال دهیم .بدون اغراق زندگی روزمره ما آمیخته با مفهوم فازی است ، یعنی بطور ناخودآگاه از عباراتی استفاده می کنیم که برای مخاطب دقیقا مشخص نیست. . بعبارت ساده تر، مفهوم کلمه یا عبارت به تنهایی ممکن است واضح و روشن باشد ، اما زمانیکه از آن بعنوان معیاری در تعیین اعضای یک مجموعه ریاضی استفاده می شود ، شاید نتوان بطور قاطع شیء را به آن نسبت داد و بالعکس.

دکتر لطفی زاده در سال 1921 در شهر باکو در جمهوری آذربایجان به دنیا آمد. پدرش یک ژورنالیست ایرانی بود که در آن زمان به دلایل شغلی در باکو بسر می برد و مادرش یک پزشک روس بود.
وی ده ساله بود که در اثر قحطی و گرسنگی سراسری پدید آمده در سال 1931، به اتفاق خانواده به وطن پدری اش ایران بازگشت. لطفی زاده در دبیرستان البرز تهران، تحصیلات متوسطه را به پایان رساند و در امتحانات کنکور سراسری، مقام دوم را کسب نمود. در سال 1942 رشته الکترونیک دانشگاه تهران را با موفقیت به پایان رساند و در طی جنگ دوم جهانی برای ادامه تحصیلات به آمریکا رفت.
او در سال 1946 موفق به اخذ مدرک لیسانس از دانشگاه ماساچوست شد. در سال 1949 به دریافت مدرک دکترا از دانشگاه کلمبیا نائل شد و در همین دانشگاه با تدریس در زمینه "تئوری سیستم ها" کارش را آغاز کرد. او در سال 1959 به برکلی رفت تا به تدریس الکتروتکنیک بپردازد و در سال 1963 ابتدا در رشته الکتروتکنیک و پس از آن در رشته علوم کامپیوتر کرسی استادی گرفت.
لطفی زاده به طور رسمی از سال 1991 بازنشسته شده است، وی مقیم سانفرانسیسکو است و در آنجا به پروفسور "زاده" مشهور است. لطفی زاده به هنگام فراغت به سرگرمی محبوبش عکاسی می پردازد. او عاشق عکاسی است و تاکنون شخصیت های معروفی همچون روسای جمهور آمریکا، ترومن و نیکسون، رو به دوربین وی لبخند زده اند.
پروفسور لطفی زاده دارای بیست و سه دکترای افتخاری از دانشگاه های معتبر دنیاست، بیش از دویست مقاله علمی را به تنهایی در کارنامه علمی خود دارد.

فصل 1 : تفکر فازی
بر اساس مبانی و اصول علم، همه چیز تنها مشمول یک قاعده ثابت می شود که به موجب آن یا آن چیز درست یا غلط است. دانشمندان نیز در گذشته بر اساس همین منطق محیط خود را تحلیل می کردند. در علم منطق و ریاضیات نیز همین استدلال حاکم بوده است.
اشتباه علم در چنین تحلیلی بیانگر این است که آنچه را که تنها برای موارد خاصی مصداق دارد به تمام پدیده ها تعمیم داده است. در حالیکه در عالم واقعی همه چیز کاملا درست یا غلط نیست. اما تحت این شرایط، افزایش تغییر ابهام و عدم اطمینان در محیط، تصمیم گیران را با مشکلات عدیده ای مواجه کرده است. اگر مبنای تصمیم گیری، منطق کلاسیک باشد، انحراف از واقعیت افزایش خواهد یافت. در شرایطی که انحرافات اپسیلونی موجب خروج سازمان ها از صحنه رقابت می شود، استفاده از این منطق علمی صحیح به نظر نمی رسد. لذا برای توانمند سازی مدیران، که وظیفه اصلی آن ها تصمیم گیری است، در مواجهه با شرایط نامطمئن لازم است که آن ها را به علوم و فنون خاص این محیط ها مجهز کرد. واضح است که در تمامی محیط های سازمان شرایط تصمیم گیری نادقیق و مبهم است و عمدتا داده های مورد استفاده ناقص، مبهم، سربسته و نادقیق می باشند. تحلیل چنین داده هایی نیازمند منطق و دستگاه تحلیل یویژه ای است که امروزه تحت عنوان تئوری مجموعه های فازی یا منطق فازی (Fuzzy logic) به دنیا معرفی شده است.
در محیط فازی، استدلالهای انسانی عامل اصلی تصمیم گیری است. شواهد نشان می دهد که بهره وری تصمیم گیرانی که منطق فازی را به کار می گیرند، ممکن است از 3000 درصد افزایش یابد. رویکرد فازی به تصمیم گیری، می تواند امکان استنباط شهودی، ابتکارات و تجربه های انسان را فراهم کند
در مقابل منطق کلاسیک، در سال 1965 منطق فازی توسط پروفسور لطفی زاده، استاد ایران الاصل دانشگاه برکلی کالیفرنیا، طی مقاله ای تحت عنوان مجموعه های فازی (Fuzzy sets) ارائه شد. گرچه تا حدود یک دهه پیش بحث فازی با مخالفت شدید دانشمندان، ریاضیدانان و مهندسین رو به رو بود، اما به دلیل ارائه نتایج خارق العاده در مسائل عملی و بهبود قابل توجه در پدیده های کاربردی این مخالفت ها به تشویق و تحسین بدل شد. کاربرد اصلی این منطق در شرایط عدم اطمینان است. طبق این منطق، براحتی می توان بسیاری از مفاهیم و تفسیرها را که در قالب اعداد کمی نمی گنجند و به نوعی متغیر زبانی به حساب می آیند، را صورتبندی ریاضی کرد و از آن ها در جهت تصمیم گیری و استدلال استفاده کرد. بر اساس منطق فازی، این متغیرهای مبهم و نادقیق عوامل مهمی در هوشمندی انسان به شمار می آیند. بنابراین می توان گفت که در محیط فازی، استدلالهای انسانی عامل اصلی تصمیم گیری است. شواهد نشان می دهد که بهره وری تصمیم گیرانی که منطق فازی را به کار می گیرند، ممکن است از 3000 درصد افزایش یابد. رویکرد فازی به تصمیم گیری، می تواند امکان استنباط شهودی، ابتکارات و تجربه های انسان را فراهم کند.

تحقیق در مورد مدل های فازی

اختصاصی از فی توو تحقیق در مورد مدل های فازی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه38

فهرست مطالب

سرمقاله : مدل های فازی[1] – چه هستند وچرا ؟

درنظر بگیرید وهمچنین مجموعه فازی { مایعات قابل آشامیدن }‌=‌L را داریم . فرض کنید شما یک هفته بدون مایعات درصحرا بوده اید وحالا دو بطری A وB دارید. به شما گفته می شود که عضویت (فازی) مایع درون A در L ، 9/0 وهمچنین احتمال اینکه مایع درون B متعلق به L باشد هم 9/0 است. به عبارت دیگر A شامل مایعی است که با درجه عضویت 9/0 قابل شرب است درحالی که B شامل مایعی است که به احتمال 9/0 قابل شرب است . با این جفت بطری مواجه می شوید وباید ازیکی که انتخاب کرده اید بنوشید ، اول کدام را برای نوشیدن انتخاب می کنید ؟ چرا؟ بعلاوه بعداز مشاهده درباره محتوای دو بطری مقدار (محتمل) برای عضویت واحتمال چه می‌باشد؟ [ پاسخ این معما درکلاس بحث می شود ] سؤتفاهم رایج دیگردرباره مدل های فازی این است که آن ها به عنوان جایگزین هایی برای مدل های Crisp (یا احتمالاتی) پیشنهاد می شدند. برای توضیح این مسئله نخست از شکل های 1و2 توجه کنید که هرمجموعه Crisp فازی است ولی نه برعکس . بسیاری از طرح ها که ازایده فازی استفاده می کنند آن را از طریق محاط کردن وجا دادن بکار می برند یعنی ما تلاش می کنیم تا ساختارقراردادی را حفظ کنیم وبه آن اجازه می دهیم تا درخروجی هرزمان که می‌تواند و هرزمان که باید برجسته شود.

مثال 2 : وضع ریاضی‌دان اولیه را درنظر بگیرید ، او می دانند که سری تیلور برای تابع حقیقی (زنگی شکل)  در  واگرا است ولی نمی تواند بفهمد چرا ، مخصوصا که f دراین نقاط بی نهایت بار مشتقپذیر است. امروزه به عنوان دانش معمول هر دانش آموز ازتوابع مختلط تابع  دو قطب در  دارد

[1]-Fuzzy

سمینار کارشناسی ارشد برق بررسی کنترل فازی تطبیقی

اختصاصی از فی توو سمینار کارشناسی ارشد برق بررسی کنترل فازی تطبیقی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

این محصول در قالب  پی دی اف و 147 صفحه می باشد.

این سمینار جهت ارائه در مقطع کارشناسی ارشد رشته مهندسی برق-کنترل طراحی و تدوین گردیده است . و شامل کلیه مباحث مورد نیاز سمینار ارشد این رشته می باشد.نمونه های مشابه این عنوان با قیمت های بسیار بالایی در اینترنت به فروش می رسد.گروه تخصصی ما این سمینار را با قیمت ناچیزی جهت استفاده دانشجویان عزیز در رابطه با منبع اطلاعاتی در اختیار شما قرار می دهند. حق مالکیت معنوی این اثر مربوط به نگارنده است. و فقط جهت استفاده ازمنابع اطلاعاتی و بالابردن سطح علمی شما در این سایت ارائه گردیده است.

چکیده:

در این سمینار، ابتدا به بررسی اصول اولیه تئوری فازی و اجزا سازنده یک سیستم فازی پرداخته و اصول اولیه طراحی کنترلرهای فازی را مورد بررسی قرار داد هایم و نحوه ترکیب آن با روشهای دیگر کنترلی را تشریح نموده ایم. در ادامه انواع رو شهای کنترل تطبیقی را مورد بررسی قرار داده و اصول اولیه طراحی کنترلرهای تطبیقی را مورد بررسی قرار دادیم. ساختارهای مختلف کنترلرهای تطبیقی را تشریح نموده و انواع کاربرد آ نها را در صنعت بیان نموده ایم و به بررسی انواع روشهای ترکیب اصول تئوری فازی و کنترلرهای تطبیقی پرداخته و انواع کنترلرهای فازی تطبیقی و همچنین تطبیقی فازی را مورد بررسی قرار دادیم.

در ادامه به بررسی عوامل نامعینی در سیستم ها پرداخته و انواع روش های کنترل مود لغزشی را معرفی کرده و روند طراحی این نوع کنترلرها را تشریح نموده و نهایتاً نحوه ترکیب آن با کنترلرهای فازی را بیان کردیم.

مقدمه:

همانگونه که می دانیم، سیستم های فیزیکی پیچیده را یا اصلاً نمی توان مدل نمود و یا مدل سازی نادقیقی از سیستم خواهیم داشت و به عبارتی با مدل های ریاضی نادقیق مواجه خواهیم بود چرا که مجبور به بسیاری ساده سازی ها و ایده آل سازی ها خواهیم بود. این ساده سازی ها ما را منتهی می کند به اینکه یک مقدار عدم دقت، ابهام و نایقینی را در فاز مدلسازی ریاضی بپذیریم و این ها را نمی توان از دنیای مدل سازی سیست مهای فیزیکی حذف نمود، همانگونه که اصطکاک و خاصیت غیرخطی بودن را نم یتوان حذف نمود. در این گونه مواقع تکنیک های آنالیز و کنترل مبتنی بر مدل، چه ساده مثل کنترل کننده های کلاسیک و چه پیچیده مثل کنترل کننده های غیرخطی، جهت کنترل موثر این سیستم ها کارایی ندارند. جهت غلبه بر این مشکل مجبور به استفاده از روش های غیرکلاسیک مانند کنترلرهای فازی هستیم. بدین منظور در این سمینار به بررسی کامل کنترلرهای فازی و همچنین نحوه ترکیب آ نها با روشهای کنترل تطبیقی خواهیم پرداخت. مطالب ارائه شده در این سمینار به شرح زیر می باشند:

در فصل اول، به بررسی تئوری فازی پرداخته و اجزای سازنده یک سیستم فازی را مورد بررسی قرار می دهیم. اصول اولیه طراحی کنترلرهای فازی را مورد بررسی قرار داده و نحوه ترکیب آن با روش های دیگر کنترلی را تشریح خواهیم کرد و نهایتاً پایداری آن را مورد بررسی قرار می دهیم.

در فصل دوم به بررسی انواع روش های تطبیقی خواهیم پرداخت و اصول اولیه طراحی کنترلرهای تطبیقی را مورد بررسی قرار می دهیم. ساختارهای مختلف کنترلرهای تطبیقی را تشریح نموده و انواع کاربرد آن ها را در صنعت بیان خواهیم کرد.

در فصل سوم به تشریح انواع روش های ترکیب تئوری فازی با اصول کنترلرهای تطبیقی پرداخته و روند طراحی کنترلرهای تطبیقی فازی و همچنین فازی تطبیقی را به تفصیل مورد بررسی قرار می دهیم و نمونه هایی از کاربرد این رو شها را در صنعت بیان خواهیم نمود.

نهایتاً در فصل چهارم به بررسی کنترلرهای مود لغزشی پرداخته و سطوح لغزشی را مورد بررسی قرار داده و نحوه ترکیب آن با کنترلرهای فازی را مورد بررسی قرار می دهیم.

فصل اول: تئوری فازی

1-1- مقدمه

واژه فازی در فرهنگ لغت آکسفورد به معنای “مبهم، گنگ، نادقیق، گیج، مغشوش، درهم و نامشخص” تعریف شده است. تئوری فازی به وسیله پروفسور لطفی زاده در سال 1965 در مقاله ای به نام “مجموعه های فازی” معرفی گردید. قبل از کار بر روی تئوری فازی، لطفی زاده یک شخص برجسته در تئوری کنترل بود. او مفهوم “حالت” که اساس تئوری کنترل مدرن را شکل می دهد، توسعه داد. در اوائل دهه 60 او فکر کرد که تئوری کنترل کلاسیک بیش از حد بر روی دقت تاکید داشته و از این رو با سیستم های پیچیده نمی تواند کار کند. در سال 1962 چیزی را بدین مضمون برای سیستم های بیولوژیک نوشت: “ما اساساً به نوع جدیدی ریاضیات نیازمندیم، ریاضیات مقادیر مبهم یا فازی که توسط توزیع های احتمالات قابل توصیف نیستند.” پس از آن وی ایده اش را در مقاله “مجموعه های فازی” تجسم بخشید.

منطق فازی معتقد است که ابهام در ماهیت علم است. برخلاف دیگران که معتقدند که باید تقریب ها را دقیق تر کرد تا بهره وری افزایش یابد. لطفی زاده معتقد است که باید به دنبال ساختن مدل هایی بود که ابهام را به عنوان بخشی از سیستم مدل کند.

منطق فازی یک سیستم منطقی بی نهایت مقداره است با هدف فراهم آوردن مدلی برای استدلالات و استنتاجات انسانی که بیشتر دارای طبیعتی تقریبی اند تا دقیق و به عبارتی شاخه ای از ریاضیات است که به کامپیوترهای متداول این امکان را می دهد تا بتوان انواع مختلف ابهامات و عدم قطعیت هایی که در زندگی روزمره با آن مواجهیم را شبیه سازی کند.

همانگونه که می دانیم هر چیزی در دنیای واقعی را نمی توان در طبقات بسیار جدا از هم، آن گونه که تئوری مجموعه های کلاسیک قرار می دهد، تقسیم نمود، به همین دلیل در دنیای فازی مرزهای اختصاص یافته به اعداد، گسترده تر گردیده اند، به گونه ای که مثلاً عدد 0/5 را می توان تا حدی عدد صفر محسوب کرد (در حالی که در دنیای کلاسیک فقط عدد صفر می تواند معرف صفر بودن باشد) و این کمک می کند که بتوانیم بهتر خطای اندازه گیری (عدم قطعیت حاصل از اندازه گیری) را مدل کنیم و سیستم تصمیم گیر مثل کنترل کننده، بتواند هموارتر رفتار نماید و به خطای مشاهده کمتر حساس شود. لازم به ذکر است که این تئوری، دارای روش های محاسباتی خاص خود می باشد که تا حدی با محاسبات معمول دنیای کلاسیک متفاوت بوده که در متن حاضر به اختصار مورد بررسی قرار خواهد گرفت.

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

اختصاصی از فی توو پایان نامه ی کنترل فعال سازه با رویکرد فازی با میراگر (ATMD). pdf دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

نوع فایل: pdf

تعداد صفحات: 178 صفحه

نکته مهم: برای دریافت فایل پایان نامه به صورت word «قابل ویرایش» با ما تماس بگیرید.

پایان نامه برای دریافت درجه ی کارشناسی ارشد «M.SC»

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 .

واژه های کلیدی : ساختمان بلند ، فضای حالت ، منطق فازی ،  فازی میراگر و جرم تنظیم شونده فعال (ATMD) ، کنترل خطی بهینه درجه دو  LQR  .

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.

فهرست مطالب:

فصل اول: مقدمه

1-1- پیشگفتار

1-2- زلزله چیست

1-3- سیستم‌های کنترل فعال (ATMD) و غیر فعال (TMD)

1-4- استفاده از منطق فازی در سیستم‌های کنترل

1-5- لزوم انجام تحقیق حاضر

1-6- مراحل انجام پروژه

فصل دوم: مروری بر تحقسقات گذشته

2-1- مقدمه

2-2- مروری بر تحقیقات سیستم‌های کنترل فعال ATMD

2-3- مروری بر تاریخچه تحقیقاتی نظریه مجموعه‌های فازی و زمینه‌های آن در مهندسی عمران

2-3-1- اولین زمینه‌های فکری

2-3-2- دهه 60: ظهور فازی

2-3-3- دهه 70: تثبیت مفاهیم بنیادی و ظهور اولین کاربردها

2-3-3- دهه 90 و سالهای آغازین قرن 21: چالشها کماکان باقیست.

2-3-4- فازی در ایران:

2-3-5- نظریه فازی در مهندسی عمران

2-4- تاریخچه‌ای از الگوریتم ژنتیک

فصل سوم: سیستم‌های کنترل سازه‌ها

3-1- مقدمه

3-2- کنترل غیر فعال (Structural Passive Control)

3-2-1- سیستم‌های جاذب انرژی

3-2-2- سیستم‌های تغییر دهنده فرکانس سازه

3-3- کنترل فعال

3-4 کنترل نیمه فعال

3-5- کنترل مرکب

فصل چهارم: منطق فازی و کاربرد آن در مهندسی عمران

4-1- مقدمه

4-2- مجموعه‌های فازی

4-2-1- تعاریف و مفاهیم مجموعه‌های فازی

4-2-3- نماد گذاری

4-2-4- عملگرهای مجموعه‌ای

4-3- اصل توسعه و روابط فازی

4-3-1- اصل توسعه

4-3-2- حاصل ضرب کارتزین فازی

4-3-3- اصل توسعه بر روی فضای حاصل ضرب کارتزین

4-3-4- رابطه فازی

4-4-5- ترکیب روابط فازی:

4-3-6- اعداد فانتزی

4-3-7- اعداد فازی L-R

4-4- منطق فازی

4-4-1- استدلال فازی

4-4-2- متغیرهای زبانی

4-4-3- قیود زبانی

4-4-4- قواعد اگر – آنگاه

4-4-5- گزاره فازی

4-4-6- شیوه استدلال فازی

4-4-7- روش ممدانی

4-4-8- روش استدلال فازی با استفاده از توابع خطی

4-4-9- استدلال فازی ساده شده

4-5- کاربردهای فازی در مهندسی عمران

4-5-1- سیستم‌های فازی

4-5-2- پایگاه قواعد

4-6-3- ویژگی‌های مجموعه قواعد

4-5-4- موتور استنتاج فازی

4-5-5- فازی ساز

4-5-6- غیرفازی ساز:

4-5-7- کنترل فازی

فصل پنجم : مطالعه عددی

5-1- مقدمه

5-2- ساختمان نمونه

5-3- مدل اجزاء محدود

5-4- معادلات دینامیک سازه

5-4-1- تعاریف

5-4-2- معادله حرکت سیستم

5-4-3- اثر تحریک تکیه‌گاهی ( نیروی زلزله)

5-4-4- ساخت ماتریس میرایی

5-5- شتاب‌های افقی زلزله‌های مورد استفاده

5-6- حل دستگاه معادلات دیفرانسیل

5-6-1- حل کلاسیک

5-6-2- فضای حالت

5-6-3- نوشتن معادلات ساختمان بلند در فضای حالت

5-7- افزودن روابط سیستم‌های کنترل TMD و ATMD به معادلات ساختمان بلند

5-7-1- سیستم کنترل غیر فعال میراگر و جرم تنظیم شونده (TMD)

5-7-2-کنترل میراگر و جرم تنظیم شونده فعال ATMD

5-8- کنترل فعال ساختمان بلند با استفاده از روش LQR

5-9- کنترل فعال ساختمان‌های بلند با استفاده از منطق فازی

5-9-1- سیستم فازی ممدانی با دو ورودی و یک خروجی همراه با جدول جستجوی فازی 5×5 ; (FLC5)

فصل ششم : نتیجه‌گیری و پیشنهاد برای ادامه کار

6-1- نتیجه گیری

6-2- پیشنهاد برای ادامه کار

منابع و مأخذ:

 [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.، 1380، علم مدیریت فازی، تهران.

]74[ تقدس، حسین.، محمودزاده، فتح الله.، شکرچی‌زاده، محمد. 1383، برآورد ضریب انتشار پذیری کلر در بتن به روش شبکه عصبی فازی، پنجمین کنفرانس سیستم‌های فازی ایران، 223- 231.

]75[ زاهدی، مرتضی.، 1378، تئوری مجموعه‌های فازی و کاربردهای آن، نشر کتاب دانشگاهی.

]76[ سینایی، علی.، حجازی، فرزاد. 1382، بهینه سازی کنترل فعال سازه توسط شبکه‌های عصبی، ششمین کنفرانس بین‌المللی مهندسی عمران، 389-395.

]77[ طاهری، سید محمود.، 1378، آشنایی با نظریه مجموعه‌های فازی، انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد، چاپ دوم.

]78[ لوکس، کارو.، وهدانی، شهرام.، 1382، تحلیل اثر تشدید در دره‌های آبرفتی V شکل با استفاده از سیستم نرو فازی، نشریه دانشکده فنی، 37، 1، 63-74.

]79[ مرندی، مرتضی.، باقرپور، محمد حسین.، تحلیل ضریب اطمینان پایداری شیب‌های خاکی با استفده از تئوری فازی، پنجمین کنفرانس سیستم‌های فازی ایران، 635-645.

]80[ ناطق الهی، فریبرز.، 1378، میراگرهای انرژی در مقاوم سازی لرزه‌ای ساختمان‌ها، پژوهشکده بین المللی زلزله شناسی ومهندسی زلزله.

]81[ کاسکو، بارت، 1377، تفکر فازی، مترجمان غفاری، مقصود پور، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی.