首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到18条相似文献,搜索用时 312 毫秒
1.
结构振动控制的半主动磁流变质量驱动器(MR-AMD)   总被引:14,自引:1,他引:14  
本文首先提出了一种新型的半主动磁流变质量驱动器(MR-AMD),该装置用磁流变驱动器替代AMD的液压驱动系统;其次采用所提出的半主动控制算法仿真分析了MR-AMD用于结构振动控制的有效性;第三,比较了半主动质量驱动器(MR-AMD)、调谐质量阻尼器(TMD)及主动质量驱动器(AMD)对同一模型结构的控制效果。分析结果表明,MR-AMD作为一种半主动质量驱动器有效地降低了结构的反应,其控制效果虽然不如具有相同质量块参数的AMD但却优于TMD,且同AMD一样具有较宽的有效频带范围。  相似文献   

2.
遗传BP神经网络主动AMD对偏心结构的减震控制   总被引:7,自引:0,他引:7  
本文采用在结构顶层水平双向设置AMD主动控制装置的方法,对偏心结构在多向地震作用下的振动进行了遗传BP神经网络主动控制研究。首先论述了遗传BP神经网络的基本理论,然后介绍结构—AMD扭转耦联控制系统微分方程及其状态空间求解方法,最后介绍利用遗传BP神经网络对结构反应进行预测及对结构实施主动控制的方法。数值结果表明,利用遗传BP网络进行结构反应预测和控制是可行且有效的,能对结构的平动和扭转反应起到较好的减震效果。  相似文献   

3.
本文在此前一系列有关新型电磁驱动AMD控制系统力学建模、性能试验和控制策略研究的基础上,进行了结构地震响应控制的小型振动台试验研究。首先,针对配置了电磁驱动AMD控制系统的Quanser标准两层剪切型框架结构模型,建立了无控计算模型,通过正弦扫频试验验证了模型参数,从而为结构振动主动控制试验研究提供了准确的被控对象模型;其次,设计了电磁驱动AMD控制系统基于极点配置控制算法的试验控制策略和状态观测器,通过数值分析验证了状态观测器估计结果的准确性;最后,在完成以上各项准备工作的基础上,分别对结构输入了典型Benchm ark标准地震动,进行振动台试验,试验结果表明电磁驱动AMD控制系统对结构的地震响应具有显著的控制效果,验证了该新型系统应用于结构振动控制的有效性和可行性。  相似文献   

4.
在海洋平台摇摆墙体系基础上,在摇摆墙底部的铰接点处安装一粘弹性转角阻尼器,进行被动消能结构振动控制,利用ANSYS进行地震荷载作用下的抗震性能验算,并对阻尼器的刚度和阻尼参数进行了分析。结果表明,在摇摆墙底部施加的转角阻尼器能显著降低结构的地震反应。  相似文献   

5.
本文首先分析了基于刚性地基结构体系设计的AMD控制器控制SSI体系地震反应的基本原理和方法。然后,采用LQR方法通过仿真分析对基于刚性地基结构体系设计的AMD控制器控制SSI体系的适用性进行了研究,结果表明当SSI体系的基频与刚性地基结构体系的基频比ωs/ωr大于0.9时控制效率基本和考虑SSI效应控制器的控制效果接近,当ωs/ωr值小于0.4的时候,控制效率降低比较严重,对SSI体系不能起到控制作用。接着,对4种控制器及三种土体条件SSI体系进行了AMD主动控制的振动台模型试验,试验结果表明当土体相对较硬时基于刚性地基结构体系设计的AMD控制器可以控制SSI体系的反应,但土体相对较软时这种AMD控制器不能控制SSI体系的反应,甚至放大结构的反应。最后,设计和完成了上部两层框架SSI体系地震反应AMD控制的小型振动台试验,试验结果进一步验证了仿真分析的结论。  相似文献   

6.
在模糊控制中,如何更加合理地生成控制规则,是其应用的一个重要问题。本文采用动态模糊神经网络(DFNN)算法,并借助于最优控制算法的样本数据,实现建筑结构振动控制中的模糊规则自动提取。首先,介绍了DFNN的结构和算法;其次,采用DFNN算法设计了二输入单输出及四输入单输出两种模糊控制器,对顶层设置AMD控制装置的五层钢框架模型结构进行模糊控制仿真分析。仿真结果表明,两种模糊控制器对顶层位移和加速度反应峰值的控制效果达到50%和30%以上,对地震输入和结构参数的变化均具有较好的鲁棒性;相比二输入模糊控制器,四输入模糊控制器的控制效果更好。本文研究为地震作用下建筑结构AMD模糊控制提供了新的思路和方法。  相似文献   

7.
本文提出巨型框筒部分悬挂结构新体系,研究这种结构体系对地震反应特性,提出用阻尼器进行巨型框筒部分悬挂体系地震反应的控制方法,采用结构动力学有限元方法,建立空间分析模型,对结构体系进行地震随机振动分析、时程分析和地震反应谱分析。分析结果表明,这种结构体系能有效地减小结构的地震响应,最后研究了影响控制效果的主要因素及控制器参数的影响规律。  相似文献   

8.
高层建筑地震反应全反馈主动TMD控制理论研究   总被引:6,自引:2,他引:6  
本文应用最近提出的全反馈主动控制法对高层建筑地震反应进行了全反馈主动TMD(调谐质量阻尼器)控制的理论研究,考虑了实时控制过程中控制力的时间滞后效应,并通过数值模拟分析了不同的反馈形式以及不同的时间滞后量对主动TMD控制效果的影响。最后得出结论:对高层建筑地震反应实施全反馈主动TMD控制,既能更有效地降低结构的位移反应和速度反应,又能大幅度地降低结构的加速度反应;且当控制力时间滞后量较大时,对主动  相似文献   

9.
海洋石油平台的工程地震问题   总被引:4,自引:1,他引:3  
对于海洋石油平台,结构抗震设计要求提供地震动峰值、反应谱、持续时间以及速度时程等参数,由于海洋石油平台的结构和形式的特殊性,以及海域地震环境特征,考虑海洋石油平台地震动作用时要有不同的方法及侧重点,本文对海洋石油平台地震作用分析中涉及的一些工程地震问题研究进行了讨论,包括设防地震动水准、设定地震、地震动衰减关系、长周期地震动及其相关问题。  相似文献   

10.
结构模型的AMD主动控制试验   总被引:13,自引:1,他引:12  
本文介绍了作者研究设计的AMD装置。采用五层钢框架1:4模型AMD系统安装在模型的顶层,采用多种地震动加速度记录在哈尔滨建筑大学力学与结构实验中心的地震模拟振动台上进行了结构的AMD主动控制试验。试验结果表明:AMD主动控制系统对结构地震反应的控制是非常有效的。  相似文献   

11.
导管架式海洋平台结构阻尼隔振体系及其减振效果分析   总被引:10,自引:2,他引:10  
导管架式海洋平台结构是当前应用最广的一种平台结构形式。本文研究导管架式海洋平台结构阻尼隔振体系及其减振效果。针对导管架式海洋平台结构的型式与特点,为了充分发挥阻尼器的耗能减振作用,提出了在平台结构导管架端帽和甲板之间设置柔性阻尼层的新型阻尼隔振方案。针对渤海JZ20-2MUQ平台结构,建立了海洋平台结构阻尼隔振体系简化计算模型,研究了隔振层参数与结构阻尼比的关系以及它们对结构整体和隔振层层间相对位移的控制效果;进行了多种冰荷载工况和地震工况的数值模拟。结果表明,阻尼隔振方案是导管架式海洋平台结构的一种有效的减振措施。  相似文献   

12.
控制系统与结构振动的相互作用(Control Structure Interaction,简称CSI)广泛存在于结构与主动控制系统之间,然而目前在直线电机驱动的塔系结构风振控制研究中往往没有充分考虑CSI效应,使得理论控制效果与实际控制效果存在偏差。为了考察CSI效应对塔系结构风振控制的影响,首先以电磁驱动AMD系统"电-力-运动"相互关系模型为基础,建立考虑CSI效应的塔系结构直线电机驱动AMD风振控制系统模型;其次综合权衡计算效率和控制精度的关系,选取考虑低阶CSI效应模型以及最经典的LQR控制算法。在此基础上,对该塔系结构确定是否考虑CSI效应进行相应的控制分析。结果表明,CSI效应在塔系结构风振控制中起着重要的作用,制定与实际工程结合更佳的直线电机驱动AMD系统风振控制方案中需要考虑CSI效应,为以后在实际工程中推广应用提供一种新思路。  相似文献   

13.
半主动TLCD对固定式海洋平台的离散神经网络滑模控制   总被引:3,自引:0,他引:3  
主要研究了半主动调液柱型阻尼器(TLCD)对固定式海洋平台的离散神经网络滑模变结构控制方法。首先建立了平台结构-TLCD控制系统微分方程及其离散化状态空间表达,然后阐述了基于神经网络的滑模变结构控制的基本算法和控制策略,最后应用该神经网络滑模变结构控制策略对一个已建成的实际海洋平台结构的TLCD半主动控制问题进行了数值仿真分析。仿真分析的结果证明了该方法的有效性。  相似文献   

14.
结构参数非匹配不确定性问题的滑动模态控制   总被引:1,自引:0,他引:1  
本文针对结构参数非匹配不确定性问题,采用简化滑动模态控制方法.即在滑动面的没计中忽略非匹配不确定性的影响,对一个顶层放置AMD系统的五层弹塑性建筑结构进行了主动控制数值分析.考虑了结构层屈服位移的不确定,数值模拟结果表明,简化方法具有很强的鲁棒性,结构参数相对于期望值的变化幅度为-40%至40%时.简化方法均有很好的控制效果。  相似文献   

15.
Structural vibration control using active or passive control strategy is a viable technology for enhancing structural functionality and safety against natural hazards such as strong earthquakes and high wind gusts. Both the active and passive control systems have their limitations. The passive control system has limited capability to control the structural response whereas the active control system depends on external power. The power requirement for active control of civil engineering structures is usually quite high. Thus, a hybrid control system is a viable solution to alleviate some of the limitations. In this paper a multi‐objective optimal design of a hybrid control system for seismically excited building structures has been proposed. A tuned mass damper (TMD) and an active mass driver (AMD) have been used as the passive and active control components of the hybrid control system, respectively. A fuzzy logic controller (FLC) has been used to drive the AMD as the FLC has inherent robustness and ability to handle the non‐linearities and uncertainties. The genetic algorithm has been used for the optimization of the control system. Peak acceleration and displacement responses non‐dimensionalized with respect to the uncontrolled peak acceleration and displacement responses, respectively, have been used as the two objectives of the multi‐objective optimization problem. The proposed design approach for an optimum hybrid mass damper (HMD) system, driven by FLC has been demonstrated with the help of a numerical example. It is shown that the optimum values of the design parameters of the hybrid control system can be determined without specifying the modes to be controlled. The proposed FLC driven HMD has been found to be very effective for vibration control of seismically excited buildings in comparison with the available results for the same example structure but with a different optimal absorber. Copyright © 2002 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

16.
To resolve difficulties encountered by current technology in structural control against earthquakes, this study proposes a novel high‐performance active mass driver (HP‐AMD) system. Based on an active mass driver system, the device is integrated with a mechanical pulley system for stroke amplification to enhance simultaneously efficiency and save power. Meanwhile, an instantaneous optimal direct output feedback control algorithm is derived alongside the hardware development. Numerical simulation is performed using a five‐storey steel frame as the object structure under the 1940 El Centro earthquake. To gain further insight into the HP‐AMD system, the effects of stroke amplification as well as damper weight on system performance are explored. Analysis results demonstrate that the proposed HP‐AMD system is a promising means to improving current active structural control techniques. Copyright © 2000 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

17.
Semi‐active control of buildings and structures for earthquake hazard mitigation represents a relatively new research area. Two optimal displacement control strategies for semi‐active control of seismic response of frame structures using magnetorheological (MR) dampers or electrorheological (ER) dampers are proposed in this study. The efficacy of these displacement control strategies is compared with the optimal force control strategy. The stiffness of brace system supporting the smart damper is also taken into consideration. An extensive parameter study is carried out to find the optimal parameters of MR or ER fluids, by which the maximum reduction of seismic response may be achieved, and to assess the effects of earthquake intensity and brace stiffness on damper performance. The work on example buildings showed that the installation of the smart dampers with proper parameters and proper control strategy could significantly reduce seismic responses of structures, and the performance of the smart damper is better than that of the common brace or the passive devices. The optimal parameters of the damper and the proper control strategy could be identified through a parameter study. Copyright © 2000 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

18.
This study proposes a new design method for an active mass damper (AMD) that is based on auto‐regressive exogenous models of a building structure. The proposed method uses the results of system identification in the field of active structural control. The uncontrolled structure is identified as auto‐regressive exogenous models via measurements under earthquake excitation and forced vibration. These models are linked with an equation of motion for the AMD to introduce a state equation and output equation for the AMD–structure interaction system in the discrete‐time space; the equations apply modern control theories to the AMD design. In the numerical applications of a 10‐degree‐of‐freedom building structure, linear quadratic regulator control is used to understand the fundamental characteristics of the proposed design procedure. The feedback control law requires the AMD's acceleration, velocity and stroke; the structure's acceleration; and the ground acceleration as vibration measurements. The numerical examples confirm the high applicability and control effectiveness of the proposed method. One remarkable advantage of the proposed method is that an equation of motion for the structure becomes unnecessary for designing controllers. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号