Bina titreşimlerinin aktif ayarlı kütle sönümleyici ile kontrolü
Control of building vibrations using active tuned mass damper
- Tez No: 788371
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUZAFFER METİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Teorisi ve Kontrol Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 119
Özet
Bu yüksek lisans tezinde, sismik etkiler altındaki laboratuvar ortamında tasarlanan bina modelinin titreşim analizleri gerçekleştirilmiştir. Laboratuvar bina modeli olarak Yıldız Teknik Üniversitesi Makine Teorisi, Sistem Dinamiği ve Kontrol Laboratuvarında bulunan altı katlı bina modeli kullanılmıştır. Kullanılan binanın fiziksel modeli, depremlerin en fazla yatay yönde yıkıcılığının olması sebebiyle sadece yatayda hareket edebilen ve zemine ankastre olarak mesnetli bir şekilde oluşturulmuştur. Bina modelinde her kat için yer değiştirme-zaman, hız-zaman ve ivme-zaman grafikleri çizdirilmiştir. Ayrıca binanın frekans cevapları da bu blok diyagramlar kullanılarak elde edilmiştir. Bina titreşimlerinin azaltılabilmesi için pasif kontrol yöntemi olan ayarlı kütle damperi (AKD) ve AKD kullanılan bina modellerine aktif kontrol yöntemi olan PID (Oransal-İntegral-Türevsel), FUZZY (Bulanık Mantık) ve AFPID (Adaptif Bulanık Mantık PID) kontrolcüler tasarlanmıştır. Kontrolcü kullanılmayan, sadece AKD kullanılan, AKD ile PID'nin birlikte kullanıldığı, AKD ile FUZZY'nin birlikte kullanıldığı ve AKD ile AFPID'nin birlikte kullanıldığı beş durum için bina modellerinin zaman ve frekans alanlarında titreşim cevaplarının grafikleri karşılaştırmalı olarak MATLAB programı ile çizdirilmiştir. Titreşim analizi sonuçları incelendiğinde AKD ile AFPID kontrolcünün birlikte kullanıldığı bina modelinin titreşimlerini azaltmada ve birinci doğal frekansın genliğini baskılamada en iyi performansı sergilediği görülmüştür. Ayrıca bu durum bina modelinin en üst katının ISE hataları (Integral Square Error) ve her kat için oluşturulan yer değiştirme RMS (Root Mean Square) ve ivme RMS değerleri karşılaştırılarak da görülebilir.
Özet (Çeviri)
In this Master of Science thesis, vibration analyzes of the building model designed in a laboratory environment under seismic effects were carried out. As the laboratory building model, the six-storey building model in Yıldız Technical University Machine Theory, System Dynamics and Control Laboratory was used. The physical model of the building used was created in a way that can move only horizontally and is fixed to the ground, as earthquakes have the most destructiveness in the horizontal direction. In the building model, displacement-time, velocity-time and acceleration-time graphs are drawn for each floor. In addition, the frequency responses of the building were obtained using these block diagrams. To reduce building vibrations, the passive control method tuned mass damper (AKD) and the active control method PID (Proportional-Integral-Derivative), FUZZY (Fuzzy Logic) and AFPID (Adaptive Fuzzy Logic PID) controllers are designed for building models using AKD. The graphs of the vibration responses of the building models in the time and frequency domains for the five cases where the controller is not used, only AKD is used, AKD and PID are used together, AKD and FUZZY are used together, and AKD and AFPID are used together were drawn with the MATLAB program. When the vibration analysis results are examined, it is seen that the building model in which AKD and AFPID controller are used together exhibits the best performance in reducing vibrations and suppressing the amplitude of the first natural frequency. In addition, this situation can be seen by comparing the ISE errors (Integral Square Error) of the top floor of the building model and the displacement RMS (Root Mean Square) and acceleration RMS values generated for each floor.
Benzer Tezler
- Deprem karşısında bina titreşimlerinin analizi ve kontrolü
Analysis and control of building vibrations against the earthquake
CÜNEYT ERTAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
Makine Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NURKAN YAĞIZ
- Optimum multiple tuned mass dampers for soft story structures
Yumuşak katlı yapılar için optimum çoklu ayarlanmış kütle sönümleyiciler
FARAH SALIM MUSTAFAY ARKHEES ALNAYHOUM
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşaİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Prof. Dr. SİNAN MELİH NİGDELİ
- Hibrit (karma) sismik kontrol sistemi eklenmiş bir binadayapı zemin etkileşimi
Soil-structure interaction in a hybridly seismiccontrolled building
SAADET KOSİF
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ARCAN YANIK
- Scheduled controller design for the active mass driver benchmark problem
Aktif kütle sürücü sistemi araştırma problemi için ayarlamalı denetimci
ALİ RAGIP DUMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
Makine MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. EMRE KÖSE
- Yapıların titreşim izolasyonunda aktif ve pasif kontrol yöntemlerinin uygulanması ve karşılaştırılması
Application and comparison of active and passive control methods in vibration isolation of structures
FUAT ÖZERDEM
Yüksek Lisans
Türkçe
2000
Makine MühendisliğiFırat ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HASAN ALLİ
DOÇ. DR. YUSUF CALAYIR