检索结果-内蒙古大学图书馆

福建建筑 2012年第5期 58-60页

作者：王建红福建三木集团股份有限公司福建福州350005

针对复杂结构自由度庞大、频率密集的特点,引入了小波包分解对传统的模态半主动控制算法进行改进,提出了WPT模态半主动控制算法。通过在一体育场挑篷结构上进行的数值仿真结果表明:WPT控制算法在竖向地震激励下可以有效减小结构的地震响... 详细信息

针对复杂结构自由度庞大、频率密集的特点,引入了小波包分解对传统的模态半主动控制算法进行改进,提出了WPT模态半主动控制算法。通过在一体育场挑篷结构上进行的数值仿真结果表明:WPT控制算法在竖向地震激励下可以有效减小结构的地震响应,其对峰值反应的控制效果比传统模态控制算法有所改进。由于WPT模态控制算法中控制方程的维数较少,因而具有更好的实用性和工程应用前景。

关键词：小波包分解模态控制算法空间结构竖向地震分量

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基于不同控制算法的斜拉桥MR阻尼器半主动控制研究——以当今世界最长最宽多塔斜拉桥(嘉绍大桥)为例

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福建建筑 2019年第11期 45-51页

作者：方自奋厦门合立道工程设计集团有限公司

基于Ansys软件平台,建立了浙江嘉绍大桥的有限元基准模型,并对该模型进行考虑地震波剪切波速为1000且输入方式为1(纵桥向)+0.65(竖桥向)的地震作用多点激励输入,采用Matlab对MR阻尼器半主动控制系统进行设计,最后基于ANSYS和MATLAB相互... 详细信息

基于Ansys软件平台,建立了浙江嘉绍大桥的有限元基准模型,并对该模型进行考虑地震波剪切波速为1000且输入方式为1(纵桥向)+0.65(竖桥向)的地震作用多点激励输入,采用Matlab对MR阻尼器半主动控制系统进行设计,最后基于ANSYS和MATLAB相互调用的基础上进行基于LQR经典最优控制与独立模态控制分别与限界Hrovat最优控制结合的两种不同控制算法的半主动控制模拟,对两种不同控制方案的控制效果进行分析对比。分析结果证实独立模态半主动控制相对于LQR经典半主动控制能够在较少控制代价的前提上取得更优的控制效果,针对当今世界最长最宽多塔斜拉桥——嘉绍大桥项目工程具有较好的优越性和适用性。

关键词：模态控制算法 LQR 多塔斜拉桥限界Hrovat控制算法 ANSYS 地震响应

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基于状态观测器的带分布参数体系地震响应控制

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计算力学学报 2011年第5期28卷 664-670页

作者：刘彦辉杜永峰周福霖谭平闫维明广州大学减震控制与结构安全国家重点实验室(培育) 广州510405 北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124 西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心兰州730050

针对带分布参数体系地震响应控制问题,建立带分布参数体系的运动控制方程,推导出应用于带分布参数体系的序列最优模态控制算法。根据序列最优模态控制算法振动控制时对结构全状态反馈的需要,提出了针对序列最优模态控制算法的全维状态... 详细信息

针对带分布参数体系地震响应控制问题,建立带分布参数体系的运动控制方程,推导出应用于带分布参数体系的序列最优模态控制算法。根据序列最优模态控制算法振动控制时对结构全状态反馈的需要,提出了针对序列最优模态控制算法的全维状态观测器,形成基于全维状态观测器的序列最优模态控制算法,然后通过测量容易测量的结构地震响应,由全维状态观测器重构结构的全部状态,从而实现在实际工程中通过基于全维状态观测器的序列最优模态控制算法对带分布参数串联体系的地震响应进行振动控制。最后,对一带分布参数实际隔震的330KV电压互感器进行地震响应控制,分别采用反馈结构全状态的序列最优模态控制算法及反馈输出的基于全维状态观测器的序列最优模态控制算法,仿真结果显示:两种算法均有良好的控制效果,隔震层位移及上部电气加速度有不同程度的减小,基于全维状态观测器的序列最优模态控制算法能够通过测量较少的结构响应输出反馈实现带分布参数的地震响应控制,达到反馈结构全状态的序列最优模态控制算法的控制效果。

关键词：带分布参数体系地震响应振动控制状态观测器模态控制算法

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电流变夹层板控制系统的传感器优化布置

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振动与冲击 2017年第4期36卷 132-138页

作者：陈春强陈前南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室南京210016

为了解决ER夹层板系统的模态控制的实用性问题,研究了悬臂板模态坐标估计和传感器定位问题。按照变刚度模态控制算法的要求,给出了离散坐标下模态坐标估计的方法;根据连续结构的振型分析,分析传感器定位计算,建立了数学优化模型;按照模... 详细信息

为了解决ER夹层板系统的模态控制的实用性问题,研究了悬臂板模态坐标估计和传感器定位问题。按照变刚度模态控制算法的要求,给出了离散坐标下模态坐标估计的方法;根据连续结构的振型分析,分析传感器定位计算,建立了数学优化模型;按照模态动能法初步筛选后,枚举得到传感器优化布置方案,并且从估计精度和控制效果两个角度进行了布置方案的算例验证。结果表明,优化的传感器布置能在较少的数目下,模态坐标估计满足模态控制算法的输入需求。

关键词：模态控制算法模态坐标估计传感器布置优化 MAC检验

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基于双向压电控制器的带分布参数体系地震响应控制

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振动与冲击 2010年第10期29卷 71-76页

作者：刘彦辉杜永峰周福霖谭平阎维明北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124 广州大学减震控制与结构安全国家重点实验室(培育) 广州510405 西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心兰州730050

针对带分布参数智能隔震结构,设计出隔震与控制功能于一体的双向滑动压电变摩擦控制装置,该控制装置可以在两个垂直方向滑动产生控制力,同时具有隔震的功能。进一步推导出设置双向滑动压电变摩擦控制装置控制力与输入电压的关系方程。... 详细信息

针对带分布参数智能隔震结构,设计出隔震与控制功能于一体的双向滑动压电变摩擦控制装置,该控制装置可以在两个垂直方向滑动产生控制力,同时具有隔震的功能。进一步推导出设置双向滑动压电变摩擦控制装置控制力与输入电压的关系方程。结合双向滑动压电变摩擦控制装置产生控制力的条件,推导出适用于双向滑动压电变摩擦控制装置的半主动控制算法。最后将该控制装置与基于全维状态观测器的序列最优模态控制算法的半主动控制算法结合,用于带分布参数隔震体系的智能控制,仿真结果表明,该控制系统具有良好的控制性能。

关键词：智能隔震压电变摩擦控制装置带分布参数体系地震响应模态控制算法

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基于MR阻尼器的斜拉桥半主动控制参数优化分析

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土木工程学报 2014年第S1期47卷 136-141页

作者：张志强方自奋东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室东南大学土木工程学院厦门合道工程设计集团

基于ANSYS软件平台功能建立嘉绍大桥的有限元基准模型,对嘉绍大桥进行输入方式为1(纵桥向)+0.85(横桥向)+0.65(竖桥向)的地震作用分析,采用MATLAB对MR阻尼器半主动控制系统进行设计,最后基于ANSYS和MATLAB相互调用的基础上对模型进行基... 详细信息

基于ANSYS软件平台功能建立嘉绍大桥的有限元基准模型,对嘉绍大桥进行输入方式为1(纵桥向)+0.85(横桥向)+0.65(竖桥向)的地震作用分析,采用MATLAB对MR阻尼器半主动控制系统进行设计,最后基于ANSYS和MATLAB相互调用的基础上对模型进行基于模态控制算法结合限界Hrovat最优控制的半主动振动控制模拟。针对于控制算法不同α、β参数进行控制效果参数优化分析,并分别制定7种不同控制方案。分析结果表明嘉绍大桥整体响应控制效果随控制代价即磁流变阻尼器个数的增大而增大,但是当控制代价超过一定数值时,控制效果随控制代价增大而增大的幅度越来越小。充分分析不同控制方案的控制效果及控制代价,得出最优控制方案及控制参数。

关键词：模态控制算法多塔斜拉桥 ANSYS MR阻尼器参数优化

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基于MR阻尼器的多塔斜拉桥地震响应半主动控制研究

基于MR阻尼器的多塔斜拉桥地震响应半主动控制研究

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作者：方自奋东南大学

学位级别：硕士

目前我国沿海区域的经济发展十分迅猛，建设连接我国各大沿海经济区之间的跨海桥梁成为了目前国家规划的重大项目，而多塔斜拉桥凭借着其多塔长联能够避免深水基础的布置形式受到了越来越多人的青睐。作为现代社会最重要的社会基础设施... 详细信息

目前我国沿海区域的经济发展十分迅猛，建设连接我国各大沿海经济区之间的跨海桥梁成为了目前国家规划的重大项目，而多塔斜拉桥凭借着其多塔长联能够避免深水基础的布置形式受到了越来越多人的青睐。作为现代社会最重要的社会基础设施之一，跨海大桥抗震性能的好坏直接关系着人类巨大的生命财产安全，保证跨海大桥的抗震性能是减轻地震损失、加强区域安全的基本措施。为此本文以横跨杭州湾的第二座跨海大桥-嘉绍大桥为实际背景工程结合半主动控制理论和磁流变阻尼器对桥梁进行半主动振动控制研究，为提高多塔斜拉桥抗震性能分析提供必要的理论依据和现实意义。\n 由于大跨度多塔斜拉桥的半主动控制研究本身具有的一定的特殊性与难度，目前国际上对于其研究还属于相对落后，本文开展了以下几方面工作:\n (1)基于当前的半主动控制理论以及磁流变阻尼器的研究，结合课题背景，分析各类不同控制算法及国际上常用的磁流变阻尼器力学模型原理、优缺点，选择较适宜进行半主动振动控制研究的控制算法及磁流变阻尼器力学模型，拟采用独立模态控制算法结合限界Hrovat控制算法作为嘉绍大桥半主动振动控制的主要控制算法;以一个简单的三层框架为对象，对其进行基于两种不同方法的振动控制模拟分析，验证本文采用Ansys和Matlab相互调用的方法来实现结构振动控制仿真方法的正确性。\n (2)基于Ansys软件平台功能建立嘉绍大桥的有限元基准模型，对其进行非线性静力分析和动力特性分析，根据嘉绍大桥的基本情况选择适合的地震波，采用多点地震输入及一致地震输入时程分析法分别对桥梁整体及关键构件进行地震响应模拟分析，讨论行波效应对于桥梁地震响应的影响。结果表明考虑行波效应的多点激励对于结构内力及位移响应有着十分显著的影响，且这种影响并不是单一的，即考虑行波效应的影响与构件所在位置、结构本身动力特性、构件约束条件等有较大关系;\n (3)利用Matlab数据处理软件对上一章求解出来的全部单元质量、刚度矩阵进行处理，组装成结构整体质量和刚度矩阵。组装好的嘉绍大桥整体矩阵自由度十分庞大，在基于Matlab进行控制力求解时会导致计算难以进行，为此本文依据桥梁整体自由度之间的耦合、平衡降阶理论，对整体刚度、质量、阻尼矩阵进行降价处理。通过对模型降阶前后动力特性的对比分析，证实所采用降阶方法的正确性，使针对于自由度庞大的桥梁结构的半主动控制可行性得到实现;\n (4)根据模型降阶之后的刚度、质量、阻尼矩阵采用Matlab对控制系统进行设计，并利用Ansys与Matlab的相互调用实现嘉绍大桥原有模型与控制系统的结合，最终对桥塔及桥梁的地震响应进行控制分析。首先对独立模态控制与LQR经典最优控制分别结合限界Hrovat最优控制的两种半主动振动控制效果进行对比分析，结果证实独立模态控制算法结合限界Hrovat控制算法对于本工程具有更好的控制效果;然后讨论在不同地震剪切波速输入工况下控制体系相关参数对于桥梁地震响应控制效果的影响，设计可以评价各种控制效果的计算方法，并给出不同工况下的最优控制方案。根据本文第四章节，嘉绍大桥在分别考虑1000m/s和500m/s行波效应地震动多点输入基础上采用独立模态半主动控制方案4（α=100、β=2.5×10-8）进行振动控制均可以最合理的控制代价前提下取得最良好的控制效果，为最优控制方案。

关键词：多塔斜拉桥磁流变阻尼器半主动控制模态控制算法行波效应参数优化地震响应

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