基于磁流變阻尼器的結(jié)構(gòu)振動控制研究.pdf

1、我國是個地震多發(fā)國家，隨著我國城市化發(fā)展，高層建筑的不斷增多，如何降低地震造成的損失，保障人民生命財產(chǎn)的安全是一個日益嚴(yán)峻的問題。磁流變(MR)阻尼器性能優(yōu)良，當(dāng)?shù)卣饋砼R時，安裝于結(jié)構(gòu)中的MR阻尼器能作為一種消能減震裝置有效降低結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)，而控制算法在一定程度上影響著MR阻尼器優(yōu)良性能的實現(xiàn)，因此，如何設(shè)計出更好的控制算法是當(dāng)前的一個研究熱點，為此，本文主要做了以下工作:
　　(1)對MR阻尼器的工作原理及常用的動力學(xué)模型進(jìn)行

2、介紹，并通過對各種模型優(yōu)缺點的對比，選擇了修正Bouc-Wen模型作為本文MR阻尼器的動力學(xué)模型。
　　(2)針對傳統(tǒng)控制算法大多需要建立受控系統(tǒng)精確的數(shù)學(xué)模型，而且在這些控制算法中人類的知識經(jīng)驗及邏輯思維等能力無法得到有效利用的缺點。本文運用智能控制理論設(shè)計了兩種適用于MR阻尼器的智能控制算法——模糊控制算法和改進(jìn)的模糊控制算法，并運用Matlab軟件對安裝磁流變阻尼器的4層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、9層及20層非線性鋼框架結(jié)構(gòu)建模并進(jìn)行

3、仿真分析。結(jié)果表明，本文所設(shè)計的控制算法能有效的抑制建筑結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)，且改進(jìn)的模糊控制算法的控制效果優(yōu)于模糊控制算法，說明采用地震作用下結(jié)構(gòu)各層的加速度對電壓比例因子進(jìn)行實時調(diào)節(jié)是切實可行的。
　　(3)由于模糊控制算法控制過程中缺乏自我調(diào)節(jié)能力，而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不易于運用人類邏輯思維，因此，本文利用自適應(yīng)神經(jīng)模糊推理系統(tǒng)(ANFIS)設(shè)計了一種帶有地震強(qiáng)隨機(jī)性質(zhì)的智能控制算法——自適應(yīng)神經(jīng)模糊控制算法，并運用Matlab軟件對9層、