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1.
使用Kanai-Tajimi地震动模型,建立了主动调谐质量阻尼器(ATMD)结构系统的传递函数。将ATMD最优参数的评价准则定义为：设置ATMD结构均方根位移(解析式)的最小值的最小化。将ATMD有效性的评价准则定义为：设置ATMD结构均方根位移的最小值的最小化与未设置ATMD结构的均方根位移之比。根据逃择的评价准则,评价了地震卓越频率系数(EDFR)对ATMD抗震控制性能的影响。同时也评价了EDFR对被动调谐质量阻尼器(PTMD)抗震控制性能的影响。 相似文献
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非对称结构扭转振动多重调谐质量阻尼器(MTMD)控制的最优位置 总被引：1，自引：1，他引：1
研究了非对称结构扭转振动多重调谐质量阻尼器(MTMD)控制的最优位置。本文采用的MTMD具有相同的刚度、阻尼，但质量不同。基于导出的设置MTMD时非对称结构扭转角位移传递函数，建立了扭转角位移动力放大系数解析式。MTMD最优参数的评价准则定义为：非对称结构最大扭转角位移动力放大系数的最小值的最小化。MTMD的有效性评价准则定义为：非对称结构最大扭转角位移动力放大系数的最小值的最小化与未设置MTMD时非对称结构最大扭转角位移动力放大系数的比值。基于定义的评价准则，研究了非对称结构的标准化偏心系数(NER)和扭转对侧向频率比(TTFR)对不同位置MTMD最优参数和有效性的影响。 相似文献
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基于Maxwell型阻尼器的多重调谐质量阻尼器性能评价 总被引：1，自引：0，他引：1
李春祥 《地震工程与工程振动》2004,24(2):141-144
研究了基于Maxwell型阻尼器的多重调谐质量阻尼器(MTD—MTMD)在控制结构地震反应方面的最优动力特性。利用建立的设置MTD-MTMD时结构的传递函数,定义了设置MTD—MTMD时结构的动力放大系数(DMF)。将MTD-MTMD的优化准则定义为结构最大动力放大系数的最小值的最小化(Min．Min．Max．DMF)。利用定义的优化准则,评价了Maxwell型阻尼器的松弛时间系数(RTC)对MTD—MTMD最优参数和有效性的影响。利用最大的MTD—MTMD动力放大系数(DMF),评价了RTC对MTD-MTMD冲程的影响。 相似文献
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5.
本文设计并完成了考虑土与结构相互作用的结构减震控制大型振动台模型试验，通过对四种结构形式的对比试验。探讨了土与结构相互作用（SSI）效应对结构地震反应的影响以及调谐质量阻尼器（TMD）在刚性和柔性地基条件下对主体结构的减震效应。通过比较同一地震动作用下主体结构在刚性和柔性两种地基条件下的地震反应，可知：SS效应具有降低和提高结构减震控制效果的双重作用，其综合效果与输入地震动的频谱特性，加速度峰值大小有关。由于SSI效应在结构地震反应中发挥着双重的作用，因而使得基于刚性地基假定了设计的TMD减震控制系统在柔性地基条件下的控制效果不太理想，甚至会出现负面效应。本文还探讨了在生地基条件下影响减震控制效果的一些因素。 相似文献
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土木工程结构鲁棒控制的发展 总被引：1，自引：0，他引：1
评述了结构控制的发展,指出发展结构鲁棒控制策略的重要性。重点评述了结构双重调谐质量阻尼器(DTMD)和多重双重调谐质量阻尼器(MDTMD)的控制策略,提出了需进一步发展主动双重调谐质量阻尼器(ADTMD)和主动多重双重调谐质量阻尼器(AMDTMD)控制策略、此外,评述了结构鲁棒控制的设计准则与高层建筑和大跨桥梁在风与地震作用下的统一自适应主动鲁棒控制策略。 相似文献
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考虑土与结构相互作用效应的结构减震控制大型振动台模型试验研究 总被引：7，自引：3，他引：7
本文设计并完成了考虑土与结构相互作用的结构减震控制大型振动台模型试验。通过对四种结构形式的对比试验，探讨了土与结构相互作用（ＳＳＩ）效应对结构地震反应的影响以及调谐质量阻尼器（ＴＭＤ）在刚性和柔性地基条件下对主体结构的减震效应。通过比较同一地震动作用下主体结构在刚性和柔性两种地基条件下的地震反应，可知：ＳＳＩ效应具有降低和提高结构减震控制效果的双重作用，其综合效果与输入地震动的频谱特性、加速度峰值大小有关。由于ＳＳＩ效应在结构地震反应中发挥着双重的作用，因而使得基于刚性地基假定下设计的ＴＭＤ减震控制系统在柔性地基条件下的控制效果不太理想，甚至会出现负面效应。本文还探讨了在柔性地基条件下影响结构减震控制效果的一些因素。 相似文献
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土木工程结构的双层多重调谐质量阻尼器控制策略 总被引：4，自引：0，他引：4
李春祥 《地震工程与工程振动》2005,25(1):113-119
为能得到用尽可能少的调谐质量阻尼器(TMD)组成有效性和鲁棒性高的多重调谐质量阻尼器控制系统，本文提出了一种适用于土木工程结构的新控制策略——双层多重调谐质量阻尼器(DMT—MD)。使用定义的优化目标函数，评价了双层多重调谐质量阻尼器(DMTMD)的控制性能。数值结果表明，双层多重调谐质量阻尼器(DMTMD)比多重凋谐质量阻尼器(MTMD)具有更好的有效性和对频率调谐的鲁棒性。DMTMD比双重调谐质量阻尼器(DTMD)具有更好的有效性，而DMTMD和DT—MD对频率调谐的鲁棒性近似相同。因此，双层多重调谐质量阻尼器是一种先进的结构控制策略。 相似文献
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基于我国现行的风荷载规范,建立了在风荷载作用下结构-主动调谐质量阻尼器(ATMD)系统的动力方程。定义ATMD最优参数准则为:结构-ATMD系统的位移或加速度响应方差的最小化。ATMD有效性的评价准则为:设置ATMD结构的最小化位移或加速度响应方差与未设置ATMD结构的位移或加速度响应方差之比(分别称为位移和加速度减振系数)。根据上述准则,在频域内数值研究了结构自振频率、标准化加速度反馈增益系数、质量比对ATMD系统的最优参数(包括最优频率比和阻尼比)、有效性和冲程的影响。此外,为了比较的目的,论文同时考虑了结构TMD风致振动控制的情况。 相似文献
10.
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
11.
本文通过钢结构的振动台模型试验,研究了在刚性地基条件下矩形调谐流体阻尼器(TLD)对结构地震反应的减震机理和减震效果,为进一步研究土-结构相互作用对结构TLD减震控制效率影响的振动台模型试验提供对比数据。试验结果表明,在水箱中设置铁丝网有助于提高TLD的减震效率,地震动的频谱特性和峰值加速度大小对TLD的减震效率有重要影响。 相似文献
12.
调质阻尼器地震反应控制应用研究 总被引：6，自引：0，他引：6
本文在结构地震反应时程分析基础上,研究调质阻尼器控制地震反应的最优参数设计方法,分析了多自由度体系的阻尼器设计以及调质阻尼器控制的失调效应．并用算例验证了该设计方法用于地震反应控制的可行性。 相似文献
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Ichiro Nagashima 《地震工程与结构动力学》2001,30(8):1221-1242
Optimal displacement feedback control law is derived for a vibration control of a single‐degree‐of‐freedom structure with an active tuned mass damper (ATMD). Analytical expressions of the linear quadratic regulator (LQR) feedback gains for the ATMD are derived by solving the Ricatti equation straightforwardly. Based on these solutions, it is found that if the stiffness of the tuned mass damper (TMD) is calibrated to satisfy a certain condition, the control law is simplified to be composed of the feedback gains only for the displacement of the structure and the velocity of the auxiliary mass stroke, which is referred to as ‘optimal displacement feedback control’. The mean‐square responses of the structure as well as the auxiliary mass against Gaussian white noise excitations are evaluated by solving the Lyapunov equation analytically based on the stochastic optimal control theory. Using these analytical solutions, the optimal damping parameter for the auxiliary mass is also derived. Finally, the optimal displacement feedback control law is presented. Copyright © 2001 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
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Passive and semi‐active tuned mass damper (PTMD and SATMD) building systems are proposed to mitigate structural response due to seismic loads. The structure's upper portion self plays a role either as a tuned mass passive damper or a semi‐active resetable device is adopted as a control feature for the PTMD, creating a SATMD system. Two‐degree‐of‐freedom analytical studies are employed to design the prototype structural system, specify its element characteristics and effectiveness for seismic responses, including defining the resetable device dynamics. The optimal parameters are derived for the large mass ratio by numerical analysis. For the SATMD building system the stiffness of the resetable device design is combined with rubber bearing stiffness. From parametric studies, effective practical control schemes can be derived for the SATMD system. To verify the principal efficacy of the conceptual system, the controlled system response is compared with the response spectrum of the earthquake suites used. The control ability of the SATMD scheme is compared with that of an uncontrolled (No TMD) and an ideal PTMD building systems for multi‐level seismic intensity. Copyright © 2009 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
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Porcelain electrical equipment (PEE), such as current transformers, is critical to power supply systems, but its seismic performance during past earthquakes has not been satisfactory. This paper studies the seismic performance of two typical types of PEE and proposes a damping method for PEE based on multiple tuned mass dampers (MTMD). An MTMD damping device involving three mass units, named a triple tuned mass damper (TTMD), is designed and manufactured. Through shake table tests and finite element analysis, the dynamic characteristics of the PEE are studied and the effectiveness of the MTMD damping method is verified. The adverse influence of MTMD redundant mass to damping efficiency is studied and relevant equations are derived. MTMD robustness is verified through adjusting TTMD control frequencies. The damping effectiveness of TTMD, when the peak ground acceleration far exceeds the design value, is studied. Both shake table tests and finite element analysis indicate that MTMD is effective and robust in attenuating PEE seismic responses. TTMD remains effective when the PGA far exceeds the design value and when control deviations are considered. 相似文献
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用主动调频质量阻尼器控制高层建筑的风致振动 总被引：5，自引：1，他引：4
本文提出了用于高层建筑风振动控制的主动调频质量阻尼器（ＡＴＭＤ）设计的一种简单方法。从ＴＭＤ的工作原理出发,在物理意义上显式定义主动控制力的构成,基于结构的ＳＤＯＦ模型和广义脉动风力的高斯白噪声假定,在频域的以最小化结构顶层位移方差为设计目标,对控制力增益进行参数优化,得出控制力增益的封闭解,文中提出了以维持ＴＭＤ行程恒定为目标进行参数选择的设计方案,一超高层建筑作为算例给出,数值分析表明,所设计 相似文献
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Experimental and analytical study on the performance of particle tuned mass dampers under seismic excitation 
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下载免费PDF全文 A particle tuned mass damper (PTMD), which is a creative integration of a traditional tuned mass damper and an efficient particle damper in the vibration control area, is proposed. This paper presents a comprehensive study that involves experimental, analytical, and computational approaches. The vibration control effects of a PTMD that is attached to a five‐story steel frame under seismic input are investigated by a series of shaking table tests. The influence of some parameters (auxiliary mass ratio, gap clearance, mass ratio of particles to the total auxiliary mass, frequency characteristics, and amplitude level of the input) is explored, and the performance of the PTMD with/without buffered material is compared. The experimental results show that the PTMD can achieve significant damping effects under seismic excitations, and the bandwidth of the suppression frequency is expanded, showing the device's robustness and control efficiency. In addition, an approximately analytical solution that is based on the concept of an equivalent single‐particle damper is presented, and the method to determine the corresponding system parameters is introduced. A comparative study between experimental and numerical results is conducted to verify the feasibility and accuracy of this analytical model. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献