基于模糊神经网络的建筑结构半主动控制研究

建立了采用MR阻尼器的基于模糊神经网络的半主动控制算法。该方法采用模糊神经网络离线训练辨识MR阻尼器在不同电压下的动力滞回特性，在此基础上提出一种基于最佳逼近LQG主动控制的智能半主动控制算法。模糊神经网络做在线控制时，从已辨识好的模糊规则库中自动选择最接近LQG控制力的控制电压，施加到MR阻尼器上形成控制力，有效地减小结构在地震作用下的响应。数值算例仿真验证了所提方法的有效性。     

结构振动半主动控制策略的研究进展

结构振动半主动控制是具有美好发展前景的技术.由于控制系统性能的好坏极大地依赖于所选择的控制律,因此,半主动控制律的研究成为半主动控制系统的核心问题.本文详细介绍了半主动控制策略的研究现状,分析了各种控制策略的优缺点,并指出该领域今后值得关注的一些问题.     

磁流变阻尼器在结构振动控制中的应用研究

从结构抗震性能出发,对磁流变液的流变机理、磁流变阻尼器的工作原理及力学模型进行了研究,同时阐述了磁流变阻尼器在结构振动控制领域的应用,以提高建筑结构减振效率.     

底层柔性柱隔震结构半主动控制研究

为减小隔震结构底部柔弱层的过大变形,提出了一种底层柔性柱隔震结构半主动控制体系。将结构底层柱设计成柔性柱,在底部填充墙与二层梁之间安装磁流变阻尼器,根据主动控制算法来适时调整阻尼器的阻尼力,对结构实施限位和耗能的半主动控制。建立结构振动模型,通过数值模拟分析该体系的振动特点和减震效果。研究表明,这种结构控制体系能有效减小结构的地震反应,隔震层位移减小50%以上,防止结构因底部位移过大而倒塌。隔震层刚度对减震效果有明显影响,层间刚度比应在隔震层位移、层间位移和加速度之间权衡考虑,并保证底层柱在大震下不发生失稳。在没有半主动控制条件的情况下,在隔震层安装固定阻尼耗能器件进行被动控制,也可减小底层位移30%以上。     

底层柔性柱隔震结构半主动控制研究

为减小隔震结构底部柔弱层的过大变形,提出了一种底层柔性柱隔震结构半主动控制体系。将结构底层柱设计成柔性柱,在底部填充墙与二层梁之间安装磁流变阻尼器,根据主动控制算法来适时调整阻尼器的阻尼力,对结构实施限位和耗能的半主动控制。建立结构振动模型,通过数值模拟分析该体系的振动特点和减震效果。研究表明,这种结构控制体系能有效减小结构的地震反应,隔震层位移减小50%以上,防止结构因底部位移过大而倒塌。隔震层刚度对减震效果有明显影响,层间刚度比应在隔震层位移、层间位移和加速度之间权衡考虑,并保证底层柱在大震下不发生失稳。在没有半主动控制条件的情况下,在隔震层安装固定阻尼耗能器件进行被动控制,也可减小底层位移30%以上。     

新型智能材料在土木工程结构振动控制中的应用

智能材料包括电/磁流变液、压电材料、磁致伸缩材料以及形状记忆合金等.本文阐述了智能材料在土木工程结构振动控制中的应用的概况和今后的发展趋势.     

磁流变阻尼器在建筑结构减振控制中的应用

建筑结构在外部激励下的振动控制一直以来是振动控制领域研究的热点。其中,半主动控制策略包含了被动控制和主动控制的优点,能更有效地提高建筑结构的抗震性能,减轻其在动力作用下的反应及损伤。基于磁流变阻尼器的半主动控制策略也有很大的发展,在实际工程中已有所应用。磁流变阻尼器的主要性能取决于磁流变液成分。综述国内外磁流变阻尼器的研究发展历程,及其在建筑结构减震控制中的应用,展望其在建筑结构减振控制应用中的发展趋势。     

RBF神经网络在围岩位移预测中的应用

选择现场监测的围岩位移数据为样本,利用径向基函数RBF神经网络具有强大的非线性影射能力和收敛速度快的特点,建立围岩位移预测神经网络模型进行位移预测。通过工程实例监测数据测试表明预测值与实际位移植吻合较好,用该方法进行位移预测不仅有效而且可行。     

MR阻尼器在海洋平台半主动振动控制中的应用

采用磁流变 (MR)阻尼器对海洋平台的半主动振动控制效果进行研究 ,建立海洋平台磁流变 (MR)半主动控制结构的数学模型 ,提出基于现代最优控制理论的半主动控制方法 ,算例仿真结果表明 ,采用磁流变阻尼器对海洋平台进行半主动控制能够有效的减小平台的振动响应     

JZ20-2NW平台结构的半主动控制研究

渤海JZ20-2NW单腿导管架式海洋平台是世界上第一个安装磁流变阻尼智能减振系统的新型平台。文章针对渤海JZ20-2NW平台结构的形式与特点,建立海洋平台磁流变半主动控制的数值仿真模型,进行冰荷载作用下的数值分析。     

Neural network control for earthquake structural vibration reduction using MRD

Structural safety of building particularly that are intended for exposure to strong earthquake loads are designed and equipped with high technologies of control to ensure as possible as its protection against this brutal load. One of these technologies used in the protection of structures is the semi-active control using a Magneto Rheological Damper device. But this device need an adequate controller with a robust algorithm of current or tension adjustment to operate which is further discussed in the following of this paper. In this study, a neural network controller is proposed to control the MR damper to eliminate vibrations of 3-story scaled structure exposed to Tōhoku 2011 and Boumerdès 2003 earthquakes. The proposed controller is derived from a linear quadratic controller designed to control an MR damper installed in the first floor of the structure. Equipped with a feedback law the proposed control is coupled to a clipped optimal algorithm to adapt the current tension required to the MR damper adjustment. To evaluate the performance control of the proposed design controller, two numerical simulations of the controlled structure and uncontrolled structure are illustrated and compared.     

建筑结构地震响应的MR阻尼器PID半主动控制

根据建筑结构的特点进行了结构上的简化计算,并采用了磁流变（MR）阻尼器的Bingham模型及PID半主动控制算法对建筑结构地震响应进行了半主动控制分析研究,并且与结构被动控制的效果进行了对比,数值结果表明：在EI-centro地震激励作用下,被动控制和半主动控制对结构地震响应的水平位移与速度取得了不同的控制效果;对结构的位移及速度的控制效果,MR半主动控制均明显的优于被动控制。     

基于RBF神经网络方法的混凝土强度预测

在分析普通混凝土强度各影响因素的基础上,选取6个影响因素组成输入层,以混凝土28 d强度作为输出,建立径向基函数网络,经网络训练和仿真结果对比,表明所建网络结构合理、收敛速度快、精度高,可以满足普通混凝土强度预测要求,具有广泛的应用前景。     

阻尼器在减小结构风振反应中的应用

通过综合国内专家所研究的阻尼器在减小结构地震和风振中的应用,介绍了各种阻尼器减小风振反应的效果,阐述了通过阻尼器来减小结构的风振反应这种更为经济和适用的新方法,以推广阻尼器的应用。     

结构振动控制中金属型阻尼器的研究进展

对结构振动控制中的金属型阻尼器进行了总结,包括软钢阻尼器、铅阻尼器及形状记忆合金阻尼器,介绍了该研究方向最新的研究进展,并对工程结构振动控制中金属型阻尼器的发展前景提出了自己的见解。     

基于模糊逻辑与神经网络的高层结构半主动控制

根据剪切型结构动力特性提出AVSD开关控制律。把开关控制律作为专家知识,利用模糊逻辑转化为模糊控制规则。为了进行时滞和结构动力特性时变的控制补偿,采用神经网络在线自适应跟踪辨识方法进行在线辨识和响应预测。最后以某框架结构为例进行仿真分析,结果表明这一方法控制效果及鲁棒性好、实际应用方便可靠。     

新型悬吊式TMD及其在某标志塔风振控制中的应用

为了控制河南艺术中心标志塔的风致振动,提出了一种采用十字形万向铰轴实现多向振动控制、采用摩擦阻尼片提供附加阻尼、采用放射型弹簧提供附加刚度的新型悬吊式TMD。根据标志塔结构的动力特性,设计加工了足尺TMD,通过实验室试验对其动力性能进行了测试,并将该TMD安装在实际结构上,依据实测频率和阻尼对其参数进行了现场调整。研究表明,该TMD装置具有构造简单,稳定性和持久性好等优点。     

基于自适应RBF神经网络算法的建筑结构递阶分散控制研究

针对建筑结构振动控制的递阶分散控制问题进行研究。首先,通过设置全局控制器消除子系统间的关联耦合;在此基础上,结合Lyapunov稳定性理论和RBF神经网络理论设计了仅依赖于子系统位移和速度响应反馈信息的自适应控制律,并利用差分进化（DE）算法对自适应RBF神经网络局部子控制器相关参数进行优化,建立了适用于建筑结构振动控制的自适应RBF神经网络递阶分散控制（ARBFHDC）算法。对ASCE 9层Benchmark模型进行递阶分散控制设计、优化及仿真分析。结果表明,不同地震激励下,基于ARBFHDC算法设计的递阶分散控制较传统集中控制而言有更好的控制效果,且能保障各子系统作动器处于最大功效工作状态。     

结构振动被动控制方法概述及应用

综述了结构振动的控制方法并介绍了其应用,重点论述了被动控制方法中的基底隔震技术、耗能减震技术及吸能减震技术,最后预测了未来的发展趋势。