地震作用下结构反应的仿真分析

建立了结构的空间力学模型，在SIMULINK环境下进行仿真分析，并取代常规动力反应时程分析方法，通过编制Wilson-θ时程分析程序与该模型对比，验证了模型的有效性。     

MR智能基础隔震结构抗震性能分析

研究MR智能基础隔震结构的抗震性能。首先,建立该混合控制结构的数学模型,其中应用双线型恢复模型描述橡胶垫隔震层的弹塑性特性,运用自适应神经网络模糊系统(ANFS)计算MR阻尼器的控制力。在SIMULINK环境下对控制结构进行仿真动力分析。并对具体结构进行地震作用下的时程反应分析,仿真分析表明:自适应神经网络模糊系统可以有效地应用到结构控制中,并证实了MR基础隔震结构是一种性能优异的智能控制系统。     

混凝土泵车臂架自动浇筑联合仿真

针对混凝土泵车臂架在自动浇筑过程中的动力学问题，采用联合仿真的方法对泵车臂架进行了瞬态动力学分析。该方法采用MATLAB对多冗余度臂架进行轨迹规划，然后在SIMULINK建立位置伺服控制系统并与ADAMS中的泵车模型进行柔性体动力学联合仿真。利用仿真结果生成载荷步中性文件并输入ANSYS中进行瞬态动力学分析。分析结果表明，泵车臂架在改造成自动浇筑控制后不会对臂架原有结构造成过大冲击而损坏失效。     

地震激励下非线性结构的隔震换能控制

隔震换能控制装置具有隔震换能和主动控制的双重作用,将该装置安装在建筑结构的隔震层处就构成了隔震换能控制系统。隔震层一般采用橡胶垫等强非线性材料,应用通常的线性分析方法,难以反映该系统的动力特性。本文应用MATLAB提供的s-function建立了描述非线性结构的状态空间模型,提出了建筑结构隔震换能控制系统的分析方法和控制策略。通过仿真分析,探讨了隔震层刚度及其非线性特性对隔震换能控制系统振动控制效果的影响。     

浅谈MATLAB/SIMULINK软件在电机控制系统中的应用

随着计算机技术的发展,计算机仿真辅助教学受到了各高校的广泛关注。本文介绍了MATLAB/SIMULINK仿真软件在电机控制教学环节中的运用,以直流调速系统和永磁同步电机系统为例,进行了仿真实验及结果的分析,结果表明,MATLAB/SIMULINK能够真实有效的进行动态系统建模、仿真和综合分析,辅助学生深入理解课程知识,培养学生分析问题和解决问题的能力。     

两种PTMD对剪切型结构地震反应控制效果比较

研究平动PTMD(translation passive tuned mass dampers)和转动PTMD(rotational passive tunedmass dampers)的参数变化对剪切型结构地震反应的影响.并采用MATLAB中的SIMULINK工具箱进行动态仿真,得出受控结构的动态反应,将两种控制方法应用到某十层建筑上,计算分析的数值结果表明两者用于控制顶层相对位移和绝对加速度都是比较有效的.     

高层建筑结构混合控制系统的H∞鲁棒控制研究

从建筑结构控制系统的特性出发，针对带AMD-TMD混合控制系统的建筑结构，建立了全阶模型，并提出降阶模型。将等效两端口模型引入带AMD-TMD控制的建筑结构上，使用H∞频域定型综合理论。设计出了混合控制系统的鲁棒控制器。应用MATLAB语言对控制系统进行了仿真分析。结果表明，该系统不仅具备良好的控制效果，而且具有较好的控制性能和鲁棒性能。     

旋挖钻机钻斗液压提升系统性能分析

对旋挖钻机液压提升系统的电液比例阀控制马达系统进行了建模和仿真,利用SIMULINK软件包对液压比例系统进行动态性能的分析。在建模和分析的基础上设计了数字PI控制器进行闭环校正,并将两种结果放在时域内进行仿真。     

串联基础隔震体系动力仿真分析

本文简述了串联隔震结构的基本概念和应用特点,分析了这种隔震结构隔震层的恢复力模型,提出了一种基于SIMULINK的对串联基础隔震体系进行仿真计算的新方法,将该种隔震结构的运动微分方程用状态空间法来描述,在SIMULINK环境下建立了串联基础隔震体系的动力仿真程序,并给出了计算分析实例.     

高层建筑地震反应的优化阻尼器控制

本文对高层建筑地震反应进行优化阻尼器控制研究。文中首先简述了阻尼器控制的原理，提出了便于实际应用的阻尼筒控制系统。由于阻尼控制器的显著阻尼水平，使得建筑具有非经典阻尼分布，因而采用复模态方法进行模态分析，研究了阻尼控制器的参数及其在建筑上的安装位置对建筑复模态的影响。在地震反应分析中，提出了子空间复模态时程分析方法，有效地改善了复模态方法在非经典阻尼结构地震反应分析中的应用。对阻尼器的阻尼参数进行了优化分析，并对一个８层建筑的地震反应施加阻尼器控制，结果表明，优化阻尼器控制显著地降低了建筑的地震反应。     

脉动风作用下电视塔桅杆结构TMD控制的惯性质量与位置优化

本文以深圳市梧桐山电视塔桅杆结构风振控制项目为背景,分析了风荷载的动力特性,给出了脉动风荷载的模拟方法;采用调谐质量阻尼控制方法和线性吸振、非线性耗能的结构控制策略,对控制装置进行了系统设计,分析了装置的惯性质量效应并提出了装置的优化布置方法;在模拟脉动风荷载作用下采用振型分解和时程分析相结合的方法,对结构进行动力分析和振动控制效果计算,为TMD高耸结构抗风设计提供了依据。     

大连市某高层建筑风振和地震反应的主动质量阻尼(AMD)控制分析与设计

本文以大连市某大型高层钢筋混凝土结构为背景,进行了高层建筑结构抗风抗震的AMD主动控制分析和方案设计。首先,根据实际工程数据建立了结构动力分析的计算模型,编制了风荷载随机抽样程序,给出了用于分析的典型风荷载和地震波动荷载样本。其次,进行了脉动风荷载作用下AMD控制系统物理参数和控制算法软参数的优化分析,得到了AMD子系统的最优质量、刚度和阻尼等物理参数。然后,在AMD子系统取得最优参数的情况下,进行了结构脉动风荷载作用下和常遇地震作用下AMD主动控制的反应分析;计算结果表明,采用AMD主动控制系统可以使结构的风振加速度控制效果达40％以上,大幅度提高规范要求的风振舒适度,对常遇地震作用下位移反应的控制效果也可以达到40％左右。最后,仿真分析了AMD控制结构平动-扭转耦联振动的控制效果。此外,本文还给出了实际工程结构进行AMD主动控制设计的一般性步骤,可供类似高层建筑结构进行AMD主动控制分析和设计时参考。     

结构振动控制系统模拟电路的设计与仿真

采用模拟电路对结构振动控制系统进行仿真分析,将结构振动控制系统的结构动力参数的调整转换为模拟电路中电路元件参数的调节,为振动控制系统的研究与分析提供了较大的方便.针对建筑结构振动控制系统,详细介绍了模拟电路的设计方法,并结合一个具体算例构建其模拟电路进行仿真分析,体现了该方法的简便性.采用经典的Newmark-β数值算...     

斜拉弹簧质量阻尼器的风振控制机理

本文针对斜拉弹簧质量阻尼器（ＴＳＤ）对结构风振控制机理作了深入分析。文中指出ＴＳＤ实际上是一种非线性控制装置，并在豚动风模拟基础上，给出非线性ＴＳＤ作用下结构的受控反应的求解方法。另外在ＴＳＤ满足一定的构造条件下，可忽略ＴＳＤ的非线性，从而可用线性随机振动理论求解结构的受控反应，因此可大大简化ＴＳＤ的设计计算。上上两种分析方法均考虑了斜拉弹簧对结构风振控制的影响。     

Wind-Induced vibration responses of prestressed double-layered spherical latticed shells

This paper focuses on the wind-induced vibration response of prestressed double-layered spherical latticed shell (PDSLS) structures by adopting time-domain analysis method. Welch spectrum analysis method is used to make precision evaluation of power spectrum of fluctuating wind speed time history simulated by weighted amplitude wavelet superposition (WAWS) method and linear filtering method of auto-regression (AR) model. Results show that the two methods produce little precision difference, but AR method is far more efficient than WAWS and is more suitable for wind speed simulation of PDSLSs. The effect of various parameters on the wind-induced vibration response of PDSLS structures are comprehensively investigated, including rise-span ratio, span, shell thickness, elastic constraint stiffness, prestress value, with or without cables and cable layout scheme. Results show that rise-span ratio and span are the major factors that affect wind-induced vibration response of PDSLSs. When cables are set, the wind vibration coefficient of nodal vertical displacement becomes smaller and more equally distributed, which demonstrates that PDSLSs are less sensitive to fluctuating wind effect than common latticed shell structures without cables. Finally, based on the envelopment concept and with the maximum dynamic and average wind-induced displacement responses as control indicators, the calculating method for global wind vibration coefficient (GWVC) of PDSLSs is proposed and the value with usual design parameters is given. Meanwhile, when the structure is made static analysis by means of the equivalent static wind load obtained from GWVC, the obtained internal member force response is relatively accordant with the actual response got from time-history analysis, and is a little safer.     

Vibration control study on a supertall building

Vibration control of a 288‐m supertall building with connective structure is studied in this work. Fluctuating wind time series of the structure in forward and reverse Y‐direction in a 10‐year frequency are simulated by modified auto‐regressive method (AR method) to perform wind vibration analysis, and six minor and major earthquake waves are provided by building designer to perform earthquake analysis. Three vibration control schemes with nonlinear viscous dampers are proposed to control structural dynamic responses under wind and earthquake excitations. The dynamic responses of the structure with the proposed control schemes in wind and earthquake excitations are investigated and their vibration control effects are analysed comparatively. The study results show that the modified AR method is reliable and effective for simulating the fluctuating wind exerted on the building. The excessive dynamic responses induced by wind and earthquake excitations can be controlled effectively by the proposed schemes. The peak acceleration of top storey can be reduced by almost 40% for the proposed control schemes in wind excitation. The elastic working state of the connective body between the high tower part and the low tower part in major earthquakes can also be ensured totally. So, the validity and feasibility of the proposed schemes in reducing structural vibration responses can be fully approved. Some suggestions about structural analysis and design under wind and earthquake excitations are proposed. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.     

南京电视塔风振的混合振动控制研究

本文介绍了采用ＴＬＤ（调频液体阻尼器）和ＡＭＤ（主动质量阻尼器）对南京电视塔风振反应进行混合控制的分析方法。文中，推导了ＴＬＤ对结构风振反应的控制力和控制效果的等效阻尼比，介绍了悬吊ＡＭＤ对设置ＴＬＤ结构脉动风振反应的最优控制分析方法。并在产生南京电视塔广义脉动风荷载样本的基础上，对混合控制的效果进行了计算机模拟。计算结果表明，采用ＴＬＤ和ＡＭＤ对南京电视塔进行混合控制的效果是好的，可满足小塔楼的舒适度要求。     

被动控制结构的SIMULINK动态仿真分析

本文将被动控制结构看作一控制系统 ,用开尔文模型来描述粘弹性阻尼器的耗能性能 ,将受控结构的运动微分方程用状态空间法来描述 ,然后用MATLAB中的SIMULINK工具箱进行动态仿真 ,得出受控结构的动态反应 ,并给出了不同种受控结构的计算分析实例     

基于SIMULINK的建筑结构模糊控制仿真

本文将模糊理论应用于结构的主动控制,并将MATLAB中的模糊工具箱和SIMLINK相结合进行了仿真.采用了改进的可调整模糊控制规则,并结合一个实例探讨了隶属函数、模糊控制规则、论域以及模糊子集划分对控制效果的影响,验证了控制的有效性,并得到了几个有益的结论.     

某高耸结构TMD风振控制研究

针对某高耸结构进行了脉动风荷载模拟并分析了该结构风振响应的TMD控制。用Sap2000建立模型,根据顶点位移控制率进行TMD参数优选,结果表明最优参数TMD对该结构风振响应控制效果很好,为以后同类结构的设计积累了经验。