طراحی یک کنترل گر فازی با استفاده از الگوریتم ژنتیک و بررسی کارایی آن در کنترل سازه های چند درجه آزادی (mdf)

امروزه یکی از راههای کاهش پاسخ های لرزه ای ، کنترل سازه ها می باشد که در این میان روش های فعال و نیمه فعال از جایگاه ویژه ای برخوردار هستند . به منظور استفاده از این روش های کنترلی ، به الگوریتمی نیاز داریم تا بتواند در هنگام زلزله (یا هر بارگذاری دینامیکی دیگر) سازه را کنترل کرده و به نحو بهینه ای خسارات ناشی از بارگذاری دینامیکی را کاهش دهد. یکی از الگوریتم های پیشنهادی، الگوریتم برهان فازی می باشد که امروزه به دلیل دارا بودن نیرومندی ذاتی، در بسیاری از کاربردهایی که با نامعینی اطلاعات سر و کار دارد استفاده می شود. از آنجاییکه زلزله به عنوان یک پدیده تصادفی نامعین در نظر گرفته می شود، الگوریتم فازی برای کنترل آن مناسب به نظر می رسد و تحقیقاتی نوین در این زمینه انجام شده است. حال این مساله مطرح است که از چه روشهایی برای بهینه کردن پارامتر های موثر بر الگوریتم فازی نظیر ضرایب تاثیر حکم ها، متغیر های توابع عضویت و چینش حکم های فازی می توان استفاده کرد؟ در سالهای گذشته مطالعات زیادی بر روی بهینه سازی احکام فازی انجام شده که به نحو موثری، میزان تاثیر کنترل گر ها را افزایش داده است. در بیشتر این بهینه سازی ها که در دامنه الگوریتم فازی قرار می گیرند، از روشهای بهینه سازی خود الگوریتم فازی (استفاده از الگوریتم فازی سازگار) استفاده شده است. یکی ازموثرترین راههای بهینه سازی الگوریتم فازی، انتخاب توابع عضویت مناسب می باشد و در همین راستا، الگوریتمهای ژنتیک توانسته اند از طریق تعریف توابع سازگاری، در بهینه سازی پارامترهای تابع عضویت موثر واقع شوند. تابع سازگاری این خاصیت را داراست که شامل متغیر هایی است که جزو متغیر های کنترل سیستم نمی باشند. از همین خاصیت می توان استفاده کرده و با استفاده از روش های بهینه سازی چند هدفی، پاسخهای لرزه ای مختلف را به صورت همزمان کاهش دهد. امروزه روشهای بهینه سازی ژنتیکی چند هدفی نوینی تعریف شده اند که در میان آنها می توان به روش nsga-ii اشاره کرد که از آن می توان برای تعریف مجموعه حکم های فازی استفاده کرد. در سالهای اخیر، این روشهای بهینه ژنتیکی بر روی کنترل گر های فازی اعمال شده و توانسته است به نحو موثری پاسخهای لرزه ای متفاوت را همزمان کاهش دهد. در این رساله هدف بر این است که با استفاده از الگوریتم ژنتیک پارامتر های توابع الگوریتم فازی، ضرایب تاثیر حکم ها و چینش حکم های فازی به نحو موثری بهینه شده و پاسخهای لرزه ای سازه مورد نظر با استفاده از کنترل گر atmd کاهش یابد.