İTÜDERGİSİ/d, Cilt 5, Sayı 2 (2006)

Yazı Büyüklüğü:  Küçük  Orta  Büyük

Yapı ve LQR kontrol sisteminin birleşik optimum tasarımı

Mehmet BOZCA, Ata MUĞAN

Özet


Bu çalışmada, yapının ve kontrol sisteminin birleşik optimum tasarımı çalışılmıştır. Yapı sonlu elemanlar metodu kullanılarak modellenmiş ve kontrolcü “linear quadratik regulatör (LQR)” formülasyonu kullanılarak tasarlanmıştır. Yapı ve kontrolcü eşzamanlı ve ardışık olarak optimize edilmiştir. Yapıların ve LQR formülasyonları kullanılarak kontrolcülerin eş zamanlı optimizasyonunun, yapıların yapısal tekil değer şekillendirmesi ile optimize edildiği ve başarılı bir şekilde herhangi bir ilgili kontrol kuralının tasarlanabileceği bir eşdeğer ayrık optimizasyon problemine indirgenebileceği gösterilmiştir. Yapıların ve kontrolcülerin ayrık optimizasyonu özellikle çok serbestlik derecesine sahip yapılar için belirli üstünlüklere sahiptir. Yapıların ve kontrolcülerin eş zamanlı ve ardışık optimizasyonları bir kafes yapı ve kontrolcüsüne uygulanmıştır. Birleşik LQR tasarım problemi için ardışık optimizasyon yaklaşımının eş zamanlı optimizasyon yaklaşımından çok daha hızlı global minimumu verdiği sonucuna varılmıştır.

 

Anahtar Kelimeler: Yapısal optimizasyon, optimum kontrol, tekil değer ayrıklaştırması, sonlu elemanlar metodu.

 

 


Tam Metin: PDF