结构振动主动控制的基本理论及应用

在介绍振动主动控制基本理论的基础上，结合梁的弯曲振动论述了结构振动主动控制的两种基本方法──二次型指标最优控制方法和极点配置法。最后还介绍了结构振动主动控制在高层建筑上的应用实例。     

振动主动控制的逆系统方法

传统的振动主动控制方法在应用过程中，常采用线性化处理，将一些非线性过程用一系列的线性关系代替，不能得到令人满意的结果。将多变量控制的逆系统方法引入到结构振动主动控制中，建立了结构振动主动控制系统的逆系统模型。并给出了一个简例，取得了预期的控制效果，表明用逆系统方法对结构振动进行主动控制是可行的。     

结构振动控制的应用及若干问题

介绍了结构振动控制的方法，即被动控制、主动控制、半主动控制和混合控制，以及相应的控制理论概要；概述了目前国内外结构振动控制的工程应用及发展现状，得出迄今结构振动控制的研究和工程应用仍主要为被动控制，作为一门新兴的具有广阔应用前景的学科，提出了结构振动控制今后有待进一步研究的课题，指出了目前我国结构振动控制应用中所面临的若干问题。     

大跨空间结构动力响应模糊控制

针对大跨空间结构动力灾变主动控制问题,设计了一种超磁致伸缩作动器.介绍了主动控制系统的工作原理,并建立了受控系统的空间状态方程,采用遗传算法对大跨空间结构主动控制作动器的布置位置进行了优化设计.分析了模糊控制系统的基本结构及模糊控制器的制作原理和方法,并设计了标准模糊控制器.应用MATLAB软件对大跨空间网架结构振动进行了模糊控制分析,结果表明,超磁致伸缩作动器具有良好的作动效应,利用遗传算法有效地提高了主动控制优化设计效率,同时实现了对结构的整体优化,模糊控制能够有效地降低大跨空间结构的振动反应,是一种较好的结构振动控制方法.     

多层框架结构平移-扭转耦联响应的智能隔震控制

采用一类压电材料控制器，首次对建筑结构平移一扭转耦联振动主动控制进行了探索。将压电控制器分两组设置在结构底层柱下端，建立了基于线性二次型Gauss控制理论的主动控制方法，对随机地震激励下的结构振动进行了隔离。计算实例分析结果表明：应用该方法，框架结构的平移振动和扭转振动均得到有效控制，隔震效果理想，实用性好。     

基于最小控制综合算法的结构振动控制研究

介绍了最小控制综合(MCS)算法的基本原理,在分析算法框图的基础上,考虑工程振动的特点,将其进行改进,应用于结构振动控制。提出了基于MCS算法结构振动控制的参考模型选择方法。算例仿真分析表明,MCS算法用于主动和半主动控制能取得较好的效果。     

桥梁结构振动控制发展综述

综述了桥梁结构振动控制领域的理论研究及应用的发展现状，阐述了桥梁结构的被动控制装置、主动控制装置、半主动控制装置、混合控制装置以及控制装置的试验与应用，并介绍了传统控制算法及智能控制算法及其使用情况，最后对桥梁结构振动控制的发展趋势提出几点看法。     

结构振动控制的研究进展与展望

围绕结构振动的被动控制、主动控制、一体化控制等几个方面对当前研究的现状和最新进展进行了介绍,提出了目前结构振动主动控制存在的问题,对有待进一步研究的问题进行了探讨.     

压电智能车身结构振动主动控制技术

运用国内外振动主动控制方面的研究成果,结合汽车自身的特点,对压电智能车身结构振动主动控制技术进行了研究和探索。以车身结构减振、降噪为研究目的,采用压电主动控制方法,对车身振动控制进行分析。阐述了压电主动控制的原理,在对轿车顶棚进行模态分析的基础上,提出了压电传感器和致动器的配置方案,选择有效的控制算法,并搭建了振动主动控制系统。通过轿车车身实验验证了这种主动控制方法的有效性。实验结果表明:利用该技术对轿车车身振动进行控制是可行的,控制效果良好。     

自适应桁架结构局部积分力反馈振动阻尼控制研究

本文主要研究自适应桁架结构的振动控制理论和方法，将结构中主动构件的局部弹性内力经过积分和比例反馈控制器运算后，得到主动构件的输出控制力，以实现结构的振动阻尼控制。文中还引入了模态应变能因子的概念，建立了主动构件配置的多目标优化函数，以研究其优化配置等问题。     

主动式动力消振器实验研究

介绍主动式动力消振技术执行器的结构及振动调节机理.建立主动消振试验台架,并在主动消振试验台架上进行振动主动控制试验,良好的减振效果表明主动式动力消振器对正弦型激励下的受控对象进行振动主动控制是行之有效的.     

直升机旋翼振动主动控制方法研究进展

直升机特有的旋翼动力学结构使其拥有极高的战略发展价值,但旋翼在工作过程中产生的振动问题也对直升机的飞行性能造成了严重影响,因此,研究旋翼振动控制方法对直升机性能提升有重大意义。针对由直升机主旋翼工作而引发的机身振动控制问题,首先,从旋翼引起机身振动的原因以及振动的频率特征出发,分析了主动振动控制的原理。其次,基于直升机振动的周期性质,将振动控制方法划分为频域控制和时域控制,并对频域方法以及时域方法中的时域高阶谐波方法、鲁棒方法、智能方法以及其相关试验成果展开综述及总结。另外,针对振动传递抑制技术进行了简单介绍,并对国内研究机构的主动振动控制试验进行了梳理。最后,归纳了振动控制方法存在的不足,并在此基础上指出了直升机主动控制方法的未来发展方向,应进一步深入针对稳定飞行状态的鲁棒自适应控制和针对全飞行状态的智能自学习控制方法研究,并开展面向性能提升的综合主动控制系统设计。     

主动施加时滞的振动控制

研究了主动引入时滞的结构振动输出反馈控制方法.该方法能有效地解决结构振动非对位控制中常易出现的控制失稳问题,并取得较好的振动控制效果.通过悬臂梁结构振动控制算例深入分析了该方法的有效性.     

结构振动控制述评

本文介绍结构振动控制的研究现状，对结构振动控制理论方法和控制系统做了较详细的叙述，指出结构振动控制在工程领域中的应用前景，并提出一些有待解决的问题。     

渤海某平台磁流变智能阻尼隔振控制

目的 研究了利用主动变阻尼控制系统优化方法设计磁流变智能阻尼隔振平台结构，为实际工程利用磁流变阻尼器为结构减振设计提供方法。方法 采用ANSYS软件提供的结构刚度矩阵庞大，不易进行半主动和主动控制系统设计，根据ANSYS有限元分析提炼出简化计算模型，基于主动最优控制设计方法，设计了磁流变阻尼隔振系统，进行了冰激振动和地震动作用下的磁流变阻尼智能振动控制反应分析．结果 该平台半主动磁流变阻尼隔振体系对导管架端帽处最大位移和甲板处最大加速度均有很好的控制效果，隔振层位移满足采油工艺要求．结论 主动最优控制设计方法是一种很好的设计方法，具有广泛的应用前景；对于平台结构半主动磁流变智能阻尼隔振体系是较好的控制方案．     

形状记忆合金在工业结构中的应用

本文综述了形状记忆合金在结构振动主动控制和被动控制，结构变形控制以及结构裂纹与损伤监控中的应用。     

机枪振动主动控制技术研究

目的　利用压电传感器和作动器主动控制技术解决机枪射击时的振动问题． 方法　采用智能结构的原理和方法, 对压电元件用于机枪结构振动控制的有关问题进行了研究． 结果　建立了机枪身管压电结构机电耦合动力学模型, 导出了控制方程, 给出了振动控制仿真结果． 结论　智能结构主动控制技术可以有效地抑制机枪射击时的振动响应, 提高射击密集度     

基于零体积速度模态配置的结构声主动控制

耦合模态空间控制方法可以对被控系统的固有频率、阻尼比和模态振型进行配置。针对结构低频振动噪声的主动控制问题,本文采用耦合模态空间控制方法将结构的振动模态控制为零体积速度模态。以矩形简支板为例进行了结构声辐射主动控制仿真,将板的第1阶和第4阶振动模态控制为零体积速度模态,结果表明,简支板的低频声辐射得到了有效控制。本文提出的结构声主动控制方法可以有效控制结构低频振动噪声,同时具有物理意义清楚、控制过程简单、控制率的设计与激励力大小和位置无关等特点。     

弱耦合星载天线结构振动神经网络预测控制

为了研究弱耦合星载天线结构的振动控制,建立了该结构的有限元计算模型;并对结构失谐前后的动力学特性进行了分析;针对失谐前后的结构,分别采用神经网络预测(NNP)控制方法进行了振动控制,并与二次线性最优控制(LQR)方法的振动抑制效果进行了对比.仿真结果表明,弱耦合星载天线结构参数的微小失谐会导致结构振动产生明显的模态局部化;采用NNP控制方法进行结构振动控制的效果明显优于LQR控制方法,且在由失谐导致模型失配时,NNP控制方法对结构振动亦有较好的抑制;在进行此种结构的振动主动控制时必须考虑到结构失谐的影响.     

结构控制的一种计算解耦方法

在正交化技术的基础上,本文提出了一种适合于无约束弹性结构主动控制分析的计算解耦方法.文中介绍了这种方法的基本思想,导出了求解结构受控响应和控制律的计算公式.同时,通过算例说明了这种方法的内在机理以及结构主动控制设计中的某些原则.