این پروژه با هدف توسعه روشهای بیدرنگ پیش بینی جنبش شدید زمین (شتاب نگاشت)، مورد نیاز در سیستم های کنترل فعال و نیمه فعال در ساختمانها انجام پذیرفته است. در روشهای معمول طراحی ساختمانها به عنوان سازه هایی غیرفعال طراحی می شوند که قابلیت تطابق با بارهای ناشناخته دینامیکی را ندارند. سیستم های کنترل فعال و نیمه فعال توانایی محاسبه و اعمال نیروهای کنترلی را برای تغییر سختی و میرایی سازه ها را به صورت بیدرنگ دارا می باشند که به طور چشمگیری توان کم کردن خرابی ساختمانها را دارند. وظیفه اصلی این سیستم ها برقراری استراتژی کنترل به کمک اندازه گیری پاسخ های سازه یا جنبش شدید زمین در تراز پایه و یا هر دو آنها برای محاسبه سیگنال کنترلی برای ارسال به محرکها می باشد. نیروی کنترلی بر اساس کمینه سازی شاخص عملکرد (Performance Index) محاسبه می گردد. شاخص های عملکرد مختلفی توسط ترکیب پاسخ سرعت و جابجایی و شتاب تعریف می گردند.

علیرغم کارایی سیستم های رایج کنترل فعال و نیمه فعال در محدود کردن پاسخ های سازه در برابر بارهای حاصل از زلزله و انفجار های هسته ای، در عمل مشکلاتی موجب پایین آمدن کارایی این سیستم ها می گردند. مشکلاتی نظیر خطای مدلسازی، محدودیت های سنسورها و کنترل گرها و سخت افزار، نامعینی های موجود و در نهایت تاخیر زمانی (Time Delay). مشکل تاخیر زمانی که به دلیل وقفه موجود بین حس کردن پاسخ ها توسط سنسور ها و زمان اعمال نیروهای کنترلی پدید می آید نیازمند توجه ویژه می باشد. یکی از راهکارهای غلبه بر این مشکل استفاده از شبیه سازهایبارهای دینامیکی (جنبش شدید زمین) می باشد تا با پیش بینی جنبش های شدید زمین پیش روی در زمان وقوع توانایی ارائه پاسخ های کنترلی در سریع ترین زمان مهیا گردد.

مدلهای پیش بینی بیدرنگ جنبش شدید زمینه حاصل از زلزله و  باید قادر به ارائه برآوردی دقیق از جنبش شدید پیش رو هم در محدوده فرکانسی و هم در محدوده دامنه باشند. علاوه بر کاربرد سیستم پیش بینی بیدرنگ (زمان حقیقی) برای برآورد جنبش شديد زمین حاصل از زلزله این سیستم قابلیت استفاده برای سایر بارهای دینامیکی نظیر ارتعاشات حاصل از  نیروی باد را داراست.

 توضیحات بیشتر

---

آنچه در این کد خواهید آموخت:

 پردازش داده های حجیم جنبش زمین با استفاده از Arias Intensity و اسپکتروگرام ها و تحلیل در حوزه فرکانسی و تغییر نرخ داده برداری.

 انجام تحلیل های تکاملی TPCA برای داده های جنبش زمین.

 استفاده از شبکه های عصبی در مدل سازی بیدرنگ سری های زمانی.

 پیش پردازش و پس پردازش داده های برای استفاده در شبکه های عصبی.

 کار با قابلیت GUI در توسعه پنجره های کاربری و کار با داده های حجیم و تهیه خروجی ها ی گرافیکی.

نکات و الزامات:

 کدهای این پروژه در محیط MATLAB تهیه شده اند.

 آشنایی با موج های لرزه ای و پارامترهای داده های ثبت شده دستگاهی

 آشنایی با مفاهیم دینامیک سازه و بارهای دینامیکی و داده های جنبش زمین

 آشنایی با سیستم های کنترل سازه ها