Desarrollo de un algoritmo híbrido de control de amortiguadores magnetoreológicos para optimizar la respuesta dinámica en pórticos
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Bedoya-Zambrano, David Marcelo
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Lara Valencia, Luis Augusto
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Blandón-Valencia, John Jairo
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[1] Universidad Nacional de Colombia
Universidad Nacional de Colombia
Colombia
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- Localización: Entramado, ISSN-e 1900-3803, Vol. 20, Nº. 1, 2024
- Idioma: español
- Títulos paralelos:
- Desenvolvimento de um algoritmo de controle de amortecedor magnetorheológico híbrido para otimizar a resposta dinâmica em estruturas de portal
- Development of a hybrid control algorithm for magnetorheogical dampers to optimize the dynamic response in frames
- Enlaces
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Resumen
- español
Esta investigación presenta una metodología para optimizar fuerzas de control en edificaciones, las cuales se encuentran sometidas a cargas sísmicas. Se desarrolló un sistema de control llamado CLF-MR_1, el cuál combina un algoritmo genético de clasificación no dominada NSGA-II y un sistema de control basado en lógica difusa. El controlador fue ensayado numéricamente en una edificación real de 96 m de altura, en la cual se instalaron 6 amortiguadores magnetoreológicos MR. La estructura fue sometida a 8 aceleraciones de sismo con diferentes rangos frecuenciales. Los parámetros de entrada para el sistema de control propuesto fueron los desplazamientos y las velocidades del primer piso de la edificación y como único parámetro de salida, se definió el voltaje de los dispositivos MR. La eficiencia del CLF-MR_1 fue comparada con un segundo controlador llamado CLF-MR_2, el cual funciona mediante un sistema de inferencia basado en parámetros lingüísticos. Los resultados obtenidos indican que el CLF-MR_1 mejora significativamente la respuesta dinámica de la edificación, en comparación con los resultados obtenidos con el CLF-MR_2 y con la condición no controlada de la edificación.
- English
This research presents a methodology to optimize control forces in buildings, which are subjected to seismic loads. A control system called CLF-MR_1 was developed, which combines a genetic algorithm of non-dominated classification NSGA-II and a control system based on fuzzy logic. The controller was numerically evaluated in a real 96 m high building, in which 6 MR magnetorheological dampers were installed. The structure was subjected to 8 earthquake accelerations with different frequency ranges. The input parameters for the proposed control system were the displacements and velocities of the first floor of the building and the only output parameter was the voltage of the MR devices. The efficiency of CLF-MR_1 was compared with a second controller called CLF-MR_2, which operates using an inference system based on linguistic parameters. Results obtained show that CLF-MR_1 significantly improves the dynamic response of the building, compared to the results obtained with CLF-MR_2 and the uncontrolled condition of the building.
- português
Esta pesquisa apresenta uma metodologia para otimizar as forças de controle em edifícios sujeitos a cargas sísmicas. Foi desenvolvido um sistema de controle denominado CLF-MR_1, que combina um algoritmo genético de classificação não dominada NSGA-II e um sistema de controle baseado em lógica difusa. O controlador foi testado numericamente em um edifício real de 96 m de altura, no qual foram instalados 6 amortecedores magnetorheológicos MR. A estrutura foi submetida a 8 acelerações de terremoto com diferentes faixas de frequência. Os parâmetros de entrada para o sistema de controle proposto foram os deslocamentos e as velocidades do primeiro andar do edifício, e a tensão dos dispositivos MR foi definida como o único parâmetro de saída. A eficiência do CLF-MR_1 foi comparada com um segundo controlador chamado CLF-MR_2, que opera usando um sistema de inferência baseado em parâmetros linguísticos. Os resultados obtidos indicam que o CLF-MR_1 melhora significativamente a resposta dinâmica do edifício, em comparação com os resultados obtidos com o CLF-MR_2 e a condição não controlada do edifício.
- español
