新型磁流變阻尼器及其智能控制方法研究.pdf_第1頁(yè)
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1、結(jié)構(gòu)智能控制系統(tǒng)是結(jié)構(gòu)抗震領(lǐng)域的學(xué)術(shù)前沿,它基于磁流變(MR)阻尼器等新型智能材料和半主動(dòng)控制理論,并有效結(jié)合各種優(yōu)良的智能控制算法,不僅控制過(guò)程穩(wěn)定、可靠,而且節(jié)約能源,易于實(shí)現(xiàn),近年來(lái)已逐漸成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域,并取得了一定程度的工程應(yīng)用。隨著應(yīng)用范圍的不斷拓展,各種實(shí)用化技術(shù)難題相繼涌現(xiàn),對(duì)智能控制系統(tǒng)的品質(zhì)提出了新的挑戰(zhàn)。本文圍繞基于磁流變阻尼器的結(jié)構(gòu)智能控制系統(tǒng),就其理論和實(shí)用化展開了一系列的研究工作,概括起來(lái)主要包括以下

2、幾個(gè)方面: (1)針對(duì)目前結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制的應(yīng)用要求,對(duì)磁流變阻尼器的力學(xué)特性和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行了較為深入的分析探討,通過(guò)各種結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化比較研究了阻尼器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則;利用有限元軟件分析了阻尼器的磁路動(dòng)態(tài)性能,探討了磁場(chǎng)的優(yōu)化布置: (2)基于對(duì)磁流變阻尼器微觀力學(xué)特性的優(yōu)化分析,設(shè)計(jì)了一種活塞表面刻有螺旋凹槽的阻尼器,通過(guò)不同形式螺旋紋的分析比較和性能試驗(yàn),證實(shí)了螺旋凹槽對(duì)提高阻尼力的有效性; (3)對(duì)自行研制的螺

3、旋凹槽結(jié)構(gòu)磁流變阻尼器流變機(jī)理進(jìn)行了相應(yīng)的分析探討,并基于流體擠壓模式的受力分析,修正了螺旋凹槽阻尼器的偽靜力模型,最后結(jié)合試驗(yàn)數(shù)據(jù)研究了阻尼力的影響因素和滯后特性; (4)基于磁流變阻尼器的磁路分析,設(shè)計(jì)了一種多級(jí)裝配式的阻尼器,根據(jù)磁路走向特點(diǎn),將活塞分離為各個(gè)獨(dú)立的部件,并加入永磁鐵,通過(guò)各種不同形式的裝配組合研究了永磁鐵的布置對(duì)磁路性能的影響; (5)基于目前結(jié)構(gòu)控制的實(shí)用化要求,研究了磁流變阻尼器的動(dòng)力滯回模型

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