結(jié)構(gòu)振動現(xiàn)代預測控制體系之研究.pdf

1、結(jié)構(gòu)振動預測控制算法已被證明是一種有效的主動控制算法。它具有模型多樣、計算量小以及魯棒性強等優(yōu)點。近幾年來，預測控制的研究已經(jīng)突破早期的研究框架，擺脫了單調(diào)算法的研究模式，開始了與各種現(xiàn)代控制策略相結(jié)合的研究，進一步增強了預測控制處理復雜對象、復雜任務和復雜環(huán)境的能力?；谶@種事實，本文提出了結(jié)構(gòu)振動現(xiàn)代預測控制體系的概念，并在此體系的框架下展開了一系列控制算法的研究。 首先發(fā)展了結(jié)構(gòu)振動的模態(tài)預測控制算法。針對高層建筑結(jié)構(gòu)由于

2、數(shù)學模型較高而帶來的難以直接進行控制器設計的問題，采用平衡降階法對結(jié)構(gòu)模型進行降階，取可控度較大的幾階模態(tài)進行控制，解決了控制對象的高階性與控制器的低階性之間的矛盾。從而形成一種完整的算法——基于平衡降階法的結(jié)構(gòu)振動模態(tài)預測控制。然后對十一層框架結(jié)構(gòu)進行地震響應分析，數(shù)值仿真表明，該算法不但有效地抑制了結(jié)構(gòu)的響應，而且很好地解決了時滯問題。針對預測模型及其參數(shù)的不確定問題，分別采用基于模型加權(quán)和基于模型切換兩種多模型預測控制策略對結(jié)構(gòu)進