ارزیابی قابلیت اعتماد سیستم های کنترل غیرفعال

سیستم های کنترل به منظور کاهش اثرات مخرب زلزله بر روی انواع سازه ها مورد استفاده قرار می گیرند. همواره کاهش پاسخ سازه به عنوان معیار عملکرد سیستم کنترل در مقابل زلزله در نظر گرفته شده است. با توجه به اینکه پارامترهای موثر در طراحی سیستم های کنترل دارای ماهیت تصادفی می باشند، در نتیجه عدم قطعیت موجود در این پارامترها همچنین حساسیت سیستم های کنترل نسبت به رکورد ورودی، در عمل باعث تغییر عملکرد سیستم-های کنترل خواهد شد. در این پایان نامه با استفاده از نظریه ی قابلیت اعتماد، روشی برای ارزیابی عملکرد سیستم-های کنترل غیرفعال با لحاظ کردن عدم قطعیت پارامترهای سیستم کنترل، سازه و زلزله ارائه شده است که برای تعیین قابلیت اعتماد از روش مونت کارلو استفاده شده است. برای بررسی موضوع به عنوان نمونه مکانیزم های میراگر جرمی تنها (tmd) و چندگانه (mtmd) به عنوان مکانیزم های کنترل غیرفعال انتخاب شده اند. برای آنالیز عددی یک قاب برشی 10 طبقه با رفتار خطی مجهز شده به tmd و mtmd در نظر گرفته شده و به بررسی قابلیت اعتماد پاسخ سازه در حالت های مختلف متغیرهای تصادفی شامل جرم، سختی و میرایی tmd و mtmd و پارامترهای جرم، سختی و میرایی سازه، تحت اثر 10 زلزله ی متفاوت پرداخته شده است. در ادامه ی پژوهش به بررسی قابلیت اعتماد سازه با لحاظ همزمان عدم قطعیت در پارامترهای سیستم کنترل، سازه و زلزله پرداخته شده است. تایج حاصل از آنالیز عددی نشان می¬دهد که قابلیت اعتماد پاسخ سازه¬ی کنترل شده وابسته به حد خرابی بوده که با در نظر گرفتن حد خرابی برابر با پاسخ حالت بهینه، دارای کمترین مقدار می¬باشد. همچنین با بررسی قابلیت اعتماد به ازای متغیرهای تصادفی متفاوت می¬توان گفت که در مکانیزم tmd و mtmd، عدم قطعیت جرم و سختی میراگر دارای تاثیر بیشتری در کاهش قابلیت اعتماد پاسخ سازه نسبت به عدم قطعیت میرایی میراگر می-باشد. مقایسه¬ی قابلیت اعتماد در دو حالت در نظر گرفتن پارامترهای سیستم کنترل و سازه به عنوان متغیر تصادفی نشان می¬دهد که تاثیر عدم قطعیت روی پارامترهای سیستم کنترل غیرفعال در کاهش قابلیت اعتماد در مقایسه با عدم قطعیت پارامترهای سازه بیشتر است. همچنین با در نظر گرفتن زلزله¬ی ورودی به عنوان متغیر تصادفی، مقدار قابلیت اعتماد به شکل چشم¬گیری کاهش می¬یابد، بنابراین در انتخاب رکورد طراحی باید به نحو مناسبی عمل شود تا اثر عدم قطعیت زلزله¬ی ورودی به حداقل برسد.