Optimal Design Of Active Tuned Mass Damper(ATMD) for Nonlinear Structures under Earthguake Via GeneticAlgorithms

Mohebbi, Mohtasham and Shakeri, Kazem (2010) Optimal Design Of Active Tuned Mass Damper(ATMD) for Nonlinear Structures under Earthguake Via GeneticAlgorithms. University of Mohaghegh Ardabili.

[img] Text
(فهرست مطالب).pdf

Download (388kB)

Abstract

Though application of active control systems for mitigating the seismic response of structures have been studied extensively, but researches on application of these kinds of systems on nonlinear structures have been limited. In this research designing of active tuned mass dampers (ATMDs) for improving the seismic response of nonlinear structures has been studied. To this end an eight-storey shear building frame with hysteretic bilinear behavior subjected to white noise excitation and ATMD mechanism using nonlinear instantaneous optimal control algorithm has been designed. For optimal design of control system to minimize the maximum drift of structure, distributed genetic algorithms (DGA) has been used when a specified capacity has been considered for actuator. Some practical issues such as limitation on actuator capacity and maximum ATMD stroke length have been considered in designing optimal ATMDs. Results of numerical analysis show the effectiveness of the proposed method for designing ATMD mechanism in reducing the response of nonlinear structures subjected to earthquakes. Also based on comparative studies it has been found that the ATMD control system has been more effective in mitigating the response of nonlinear frames in comparison with active tendon control (ATC) mechanism.

Item Type: Other
Persian Title: طراحي جرم ميراگر بهينه فعال براي سازه هاي غيرخطي تحت اثر زلزله با استفاده از الگوريتم ژنتيك
Persian Abstract: با وجود مطالعات زیاد در مورد کاربرد سیستم های کنترل فعال در کاهش پاسخ لرزه ای سازه ها، مطالعات انجام گرفته در مورد کاربرد این سیستم ها در سازه های با رفتار غیر خطی محدود می باشد. در این پژوهش به طراحی مکانیزم جرم میراگر فعال برای بهبود رفتار لرزه ای سازه های غیرخطی پرداخته شده است. برای این منظور قاب 8 طبقه برشی با رفتار غیر خطی از نوع دو خطی هیسترسیس تحت اثر اغتشاش سفید در نظر گرفته شده و سیستم کنترل فعال با استفاده از الگوریتم کنترل بهینه آنی غیرخطی برای مکانیزم جرم میراگر فعال طراحی گردیده است. جهت بهینه سازی طراحی سیستم کنترل فعال به منظور کاهش ماکزیمم تغییر مکان جانبی نسبی به ازای ظرفیت مشخصی از محرک، از الگوریتم ژنتیک توزیع شده استفاده گردیده است. برخی مسائل عملی نظیر محدودیت در ماکزیمم نیروی کنترل و ماکزیمم تغییر مکان جانبی جرم میراگر فعال در طراحی مکانیزمATMD در نظر گرفته شده است. نتایج بدست آمده موفق بودن روش پیشنهادی را در طراحی سیستم کنترلATMD برای کاهش پاسخهای سازه غیر خطی نشان می دهد. همچنین بررسی انجام گرفته برتری مکانیزم ATMD را در کاهش پاسخهای سازه غیرخطی در مقایسه با مکانیزم تاندون فعال( ATC) ثابت می کند.
Subjects: Research Projects
Divisions: Subjects > Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Date Deposited: 09 Jun 2019 07:11
Last Modified: 09 Jun 2019 07:11
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/8118

Actions (login required)

View Item View Item