دانشگاه صنعتی شریف مجله ی مهندسی عمران شریف 2676-4768 42 1 2026 05 22 The Optimal Hybrid Controller Based on Ground Acceleration for a Structure Equipped with MR Dampers کنترلر ترکیبی بهینه ی مبتنی بر شتاب زمین برای سازه ی مجهز به میراگرهای مغناطیسی 3 16 24207 10.24200/j30.2025.65523.3381 FA حسین غفارزاده دانشکده‌ی مهندسی عمران، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران. سمیرا صفی‌خانلو دانشکده‌ی مهندسی عمران، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران. علیرضا آران دانشکده‌ی مهندسی عمران، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران. Journal Article 2024 11 16 Magnetorheological (MR) dampers demonstrate intelligent behavior when subjected to a magnetic field, with their structural response controlled by adjusting the magnetic field's intensity. Various control algorithms and laws have been proposed to implement these control systems. Among the fundamental control laws for semi-active systems, the Skyhook and Groundhook control laws are particularly notable. A hybrid approach combining both of them can be employed to enhance the performance of these control laws. However, determining the optimal contribution of each control law—Skyhook and Groundhook—within the hybrid control law presents a significant challenge. In this study, an eight-story structure equipped with MR dampers is analyzed under the excitation of three earthquakes, Bam, Loma-Prieta, and Northridge, to evaluate the effectiveness of the proposed hybrid control law. The objective is to optimize the hybrid control law using the pattern search algorithm. The hybrid control law for structures with MR dampers can be implemented in two ways: on-off and continuous. In the on-off method, the voltage applied to the MR dampers is restricted to two extreme values, whereas the continuous method allows for voltage adjustment across the entire range between these boundaries. Through an analysis of both on-off and continuous hybrid control laws, it is evident that their performance in reducing the structure's displacement, velocity, and acceleration responses is nearly identical. However, the continuous hybrid control law achieves comparable efficiency with significantly lower control forces. As a result, the continuous optimal hybrid control law emerges as a simple yet highly effective solution. Furthermore, by assuming the same weight of force and displacement in the cost function, it is shown that the participation percentage of the Skyhook control law in the hybrid control law is much higher than that of the Groundhook control law. The optimal participation rate of the Skyhook law is obtained to be approximately 0.95. <span dir="RTL" lang="FA">میراگرهای مغناطیسی به‌عنوان یکی از سیستم‌های کنترل نیمه‌فعال با قرارگرفتن در معرض میدان مغناطیسی، رفتار هوشمندی از خود نشان می‌دهند و با تغییر اندازه‌ی میدان مغناطیسی، کنترل سازه انجام می‌شود. جهت پیاده‌سازی سیستم‌های کنترلی اخیر، الگوریتم‌ها و قوانین کنترل مختلفی، مانند قوانین کنترل اسکای‌هوک و گروندهوک ارائه شده است. به‌منظور بهبود قوانین کنترل مذکور، ترکیبی از آن‌ها می‌تواند به دو روش دو حالته و پیوسته استفاده شود. تعیین سهم هر کدام از قوانین کنترل اسکای‌هوک و گروندهوک در قانون کنترل ترکیبی یک چالش است. هدف پژوهش حاضر، استفاده از الگوریتم جستجوی الگو به‌منظور بهینه‌سازی قانون کنترل ترکیبی است. نتایج به‌دست آمده نشان می‌دهند که اگر در محاسبه‌ی تابع هزینه‌، وزن جابجایی از نیرو بیشتر در نظر گرفته شود، سهم بهینه‌ی قانون کنترل اسکای‌هوک در قانون کنترل ترکیبی حدوداً 95% به‌دست می‌آید. همچنین با مقایسه‌ی</span>‌<span dir="RTL" lang="FA"> قانون کنترل ترکیبی دو حالته و پیوسته مشخص می‌شود که کاهش پاسخ‌های جابجایی، سرعت، و شتاب در هر دو روش تقریباً یکسان است، اما نیروی کنترلی موردنیاز در قانون کنترل ترکیبی پیوسته کمتر است.</span> https://sjce.journals.sharif.edu/article_24207_ef1f649f75e8a22d9c13c9aef6437832.pdf