文档介绍：广州大学
硕士学位论文
磁流变阻尼控制结构的设计方法研究
姓名:刘炳凯
申请学位级别:硕士
专业:防灾减灾工程及防护工程
指导教师:焦兆平;周云
20050428
要摘广州人学级硕觢畚丰动最优控制力的确定进行了研究。定常反馈主动控制的实质就是调整结构体系本文在总结磁流变液、磁流变阻尼器和半主动控制策略的研究年¨应现状的求取、磁流变阻尼控制结构基于位移控制的性态设计方法方面进行了究。最后对最大控制力需求谱进行了初步的研究。以往对控制策略的研究都将结构和磁流变阻尼器分开考虑,而实际上磁流变阻尼器的出力极大的依赖于结构的实际运动状态,荒苁迪钟氩阄仕俣认喾吹在对生动最优控制力研究的基础上,针对磁流变阻尼器出力的特殊性,列半的刚度和阻尼以抑制结构的反应,奉文对两部分的控制效果进行了对比分析,指到磁流变阻尼器只能提供阻尼力,蜘雎苑蠢】刂凭卣笾械髡峁固逑蹈斩的部分,有时更能充分发挥阻尼器的件能,取得更好的控制效果。本文同时给出了基于层问位移控制的权矩阵的确定方法。根据提出的分鞫刂扑惴ê推湎喙夭问致郏⒘嘶诮峁共阄饰灰葡值和顶层位移限值的性态设计方法。基了甃经典最优控制理论,证明了建立基于位移控制效果锌亟峁棺大位移/无控结构最大位移淖畲罂刂屏π枨笃椎目尚行裕⑶医⒘宋灰瓶制效果为%的最大控制力需求谱。此需求谱的应用仍需进一步研究。半主动控制性态设计方法最大控制力需求谱基础卜钥悸亲枘崞骱徒峁瓜嗷プ饔玫陌胫鞫刂扑惴ā胫鞫钣趴刂屏Φ定的研力,基于此,提出了考虑阻尼器和结构相互作用的半主动控制算法。丶省磁流变阻尼器
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第一章绪论结构振动控制概述地震和飓风是两种破坏性极强的自然灾害,它给人类带米了巨大火难。突发性的大地震可令一座繁荣、美丽的城市在数十秒内变成一片废墟,成片房屋破坏倒塌,交通瘫痪、供水供电中断,引起火灾、疾病等次生灾害,以及犬量的人员伤亡,造成巨人的经济损失和社会动荡。图为地震中一座倒塌的房屋。地震的危害性由此图可见一斑。由十科技进步和新的使用功能的要求,房屋、桥梁、塔楼等建筑;益向大跨、高耸发展,材料向轻质、高强发展,这使得结构在地震和风作用下的反应增大,传统的通过增强结构本身的抗力即加大截面、增强刚度来抵御地震和风作用的方法不经济而且无法满足结构的使用要求,提高建筑物的安全性和舒适性迫在眉睫,『撕结构控制可以提供‘系列很好的解决方案。所以,十术探峁沟恼穸刂蒲州大学级硕十毕、№沦文一次卣鹬械顾姆课究具有熏要的现实意义。陶
朝谧[于难常的使用状态忆结构振动控制就足在结构的特定部位,装没某种装置或某种机构,以改变或调整结构的动力特性或动力作;,使工程结构在地震蚍作用下的动力反应得到合理的控制,确保结构本身及结构中的人、仪器、设备、装修等的安个处结构控制是最近十几年来发展起来的一门新兴学科,按照控制过程可以分为无反馈控制、房刂啤⒈栈房刂啤⒑涂1栈房刂贫だ嘈停话凑赵诳刂乒讨对结构施拢鹤畹亩嗌俜治#罕欢刂啤⒅鞫刂啤⒒旌峡刂啤肟ǘ刂啤无反馈控制主要针对被动控制结构,控制装置不会根据结构的不同状态、小同功能要求和荷载的叫甑髡豢;房刂剖腔谀持挚刂扑惴ǎ鲇刹獾玫氖入だ信息来确定控制力,从而控制结构的振动。闭环控制是基于某种控制算法,仅由测得的输出峁狗从信息来确定控制力。开闭环控制是以上‘开环控制和闭环控制的组合,同时使片淙牒褪涑鲂畔⒗慈范ǹ刂屏Γ佣刂平峁的振动【。日前研究和应用中最多的是无反馈控制欢刂和闭环控制被动控制不向结构施加能量,在结构振动过程中不改变自身参数,只是隔离地震作用或埘结构提供附加阻尼或刚度,细基础隔震、被动耗能减震等,被动控制不能够根据荷载的不同和使用功能的不同而调整,所以不能算作严格意义上的扦啤磁流变阻尼控制结构的哎计方法研究图反馈控制系统示意图,
主动控制体系需要巨人的外部能源,在结构振动过程中适时改变驱动结构的出力,