نشریه علمی سازه و فولاد

نشریه علمی سازه و فولاد

کنترل ارتعاشات سازه‌های فولادی مبتنی بر عدم یقین توسط تئوری پس‌خوراند کمی و نرم بی‌نهایت H

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشیار دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران
2 دانشجوی دکتری زلزله، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران
10.22034/jss.2009.237797
چکیده
تئوری پس‌خوراند کمی (QFT) یک روش طراحی کنترل‌کننده مقاوم در حوزه فرکانسی است که قادر به غلبه بر عدم یقین‌های ساختاری می‌باشد. در سال‌های اخیر کاربردهای این روش در طراحی چندین سیستم کنترلی نظیر کنترل پرواز، محرک‌های هیدرولیک و… بطور گسترده‌ای ارزیابی شده است اما این تئوری هنوز در حوزه کنترل سازه‌ها توسعه نیافته است. روش QFT یک تکنیک طراحی را با ارضاء مجموعه‌ای از شرایط عملکردی و پایداری مقاوم برای یک سیستم با عدم یقین مبتنی بر استفاده از نمودار نیکولز مهیا می‌سازد. در این مقاله ابتدا طراحی به روش QFT با استفاده از یک مثال نمونه به منظور آشنایی با مفاهیم و مشخصات آن برای یک سیستم تک‌ورودی–تک‌خروجی ارائه می‌شود و در ادامه کارآیی و قابلیت روش جدید کنترل سازه‌ای بر اساس نتایج شبیه‌سازی عددی در یک سازه چند درجه آزادی نمایش داده شده و با روش کنترل کلاسیک H∞ مقایسه می‌شود. نتایج نشان می‌دهد که کوچک بودن مرتبه کنترل‌کننده روش QFT از مزایای مهم این روش در حوزه مهندسی عمران می‌باشد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Vibration Control of Uncertain Based Steel Structures with Quantitative Feedback Theory and H Infinity Norm

نویسندگان English

Fereidoun Amini 1
Javad Katebi 2
چکیده English

Quantitative Feedback Theory, QFT, is frequency-domain-based robust control design methods that can conquest to structured uncertainty. In the last few years, its application to several control systems design such as flight control, hydraulic actuator control, etc., has been widely investigated but this theory has not been developed in the structural control field. The QFT method offers a direct design technique for satisfying a set of robust performance and stability objectives over a given range of plant parameter uncertainty based on Nichols Chart. In this paper firstly the QFT design methodology is presented through one illustrative example in order to make easy understanding of the basic principles and characteristics for single-input single-output system. Afterwards, feasibility and the efficiency of new structural control method are demonstrated by numerical simulation in multi degree of freedom structure and compared with the H∞ robust design approach. Simulation results show that the lower order of QFT controller is important feature of QFT controller in civil engineering.

کلیدواژه‌ها English

Frequency-Domain
Quantitative Feedback Theory
Parametric Uncertainty
Robust Control