طرح بهینه میراگر جرمی متوازن تحت اندرکنش خاک-سازه به کمک الگوریتم جستجوی تقابلی متناوب

نویسندگان

1 گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه خوارزمی، کرج، ایران

2 گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه خوارزمی، کرج، ایران

3 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی زلزله، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه خوارزمی، کرج، ایران

doi
10.22091/cer.2025.13052.1630
چکیده

در این پژوهش، طراحی بهینه میراگر جرمی متوازن تحت اندرکنش خاک- سازه مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور، تابع هدف بر پایه حداقل‌سازی نرم H_∞ تابع تبدیل جابجایی بام در حوزه فرکانس تعریف شده و پارامترهای میراگر با استفاده از جستجوی تقابلی متناوب بهینه‌سازی شده‌اند. این الگوریتم فراابتکاری به شیوه خاص خود از یادگیری تقابلی برای جستجوی موثر بهینه سراسری بهره می برد. پس از تعیین مقادیر بهینه، عملکرد لرزه‌ای سازه در حوزه فرکانس و تحت مجموعه‌ای از رکوردهای حوزه دور و نزدیک در حوزه زمان ارزیابی شده است. نتایج بیانگر کاهش قابل توجه پاسخ‌های لرزه‌ای سازه در حالت کنترل‌شده در مقایسه با سازه اولیه، متعاقب تنظیم بهینه میراگر در هر حالت است. همچنین مشاهده شد که سیستم کنترل در تحریک‌های حوزه دور عملکرد بهتری نسبت به حوزه نزدیک دارد. افزون بر این، مقایسه حالات پی صلب، خاک سخت و خاک نرم نشان می‌دهد که شرایط خاک اثر معناداری بر مقادیر بهینه و کارایی سیستم میراگر دارد. نتایج تحقیق حاضر بیانگر اهمیت توجه هم‌زمان به اندرکنش خاک- سازه و انتخاب بهینه پارامترهای میراگر در تحقق عملکرد مطلوب کنترل لرزه‌ای می‌باشد.