طراحي بهينه ي چندهدفه ي ميراگر جرمي تنظيم‌شده تحت تحريك بحراني

بهينه‌سازي سازه‌ها تحت بار زلزله به‌گونه‌اي كه ضمن حفظ امنيت جاني، صرفه‌ي اقتصادي نيز داشته باشد امري ضروري است. عدم تكرارپذيري زلزله‌هاي با خصوصيات كاملاً مشابه، روند طراحي و بهينه‌سازي سازه‌ها تحت زلزله‌هاي رخ‌داده درگذشته را امري ناصحيح جلوه مي‌دهد و اين امر سبب ظهور نوعي طراحي بر اساس زلزله‌ي بحراني مي‌شود. در اين مقاله، روشي مؤثر جهت تعيين پارامترهاي بهينهي ميراگر جرمي تنظيم‌شده با استفاده از الگوريتم بهينه‌سازي چندهدفه‌ي ازدحام ذرات تحت زلزلهي بحراني پيشنهاد مي‌شود. براي اين منظور، ابتدا با توجه به اطلاعات زلزله‌هاي رخ‌داده درگذشته، زلزلههاي بحراني براي قاب برشي‌ ده طبقه تحت قيود انرژي، بيشينه شتاب و طيف دامنه‌ي فوريه‌ي حركت زمين محاسبه مي‌شوند به گونه‌اي كه تابع هدف را بيشينه نمايند. سپس از بين زمين‌لرزه‌هاي توليدشده، زمين‌لرزه‌اي كه بيشينه مقدار را براي تابع هدف ايجاد مي‌نمايد به‌عنوان تحريك بحراني درنظر گرفته مي‌شود. درنهايت با استفاده از فرآيند بهينه سازي چندهدفه، پارامترهاي بهينه‌ي ميراگر جرمي تنظيم‌شده به‌گونه‌اي محاسبه ميشوند، كه بيشينه جابجايي و بيشينه شتاب بام سازه كمينه گردد. نتايج مثال عددي ارائه‌شده حاكي از نياز به جرم بيشتر ميراگر جرمي تنظيم‌شده‌ تحت تحريك بحراني پالس گونه نسبت به تحريك بحراني غيرپالس گونه است. همچنين نتايج نشان مي‌دهند كه الگوريتم بهينه‌سازي چندهدفه‌ي ازدحام ذرات توانايي محاسبه‌ي مقادير بهينه براي پارامترهاي ميراگر جرمي تنظيم‌شده جهت دستيابي به كمينه‌نمودن بيشينه شتاب و بيشينه جابجايي در بام سازه را دارا است.