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文檔簡介
1、我國處于地震多發(fā)地帶,對高層建筑結(jié)構(gòu)進行振動主動控制可以有效地減輕地震災(zāi)害的影響。高層建筑結(jié)構(gòu)往往具有較大的自由度,如果直接進行控制器設(shè)計,不但成本高、設(shè)計復(fù)雜,而且計算量大,不便于控制系統(tǒng)的實時實現(xiàn)。為了簡化控制器的設(shè)計及減少計算量,模型必須進行降階處理??刂葡到y(tǒng)的模型降階方法有別于常規(guī)的模型降階方法,在降階過程中須考慮系統(tǒng)的控制效果,目前研究較少。本文將以八層建筑結(jié)構(gòu)為研究對象,研究內(nèi)容包括傳統(tǒng)模型降階方法、線性控制系統(tǒng)模型降階方法
2、。此外還介紹了非線性控制系統(tǒng)模型降階方法。具體內(nèi)容包括: 1)、介紹傳統(tǒng)的模型降階方法、控制系統(tǒng)相關(guān)的線性、非線性模型降階方法的研究現(xiàn)狀。 2)、介紹了Matlab軟件及Simulink仿真模塊,最優(yōu)控制算法的實現(xiàn)過程,建立了一個八層的建筑模型并給出了控制的仿真結(jié)果。 3)、論述了傳統(tǒng)模型降階方法中具有典型意義的集結(jié)法、ⅠRS法、ⅡRS法、時間矩匹配法、正規(guī)攝動法和Routh近似法的降階過程。 4)、分析
3、了目前在控制系統(tǒng)中采用的模型降階方法的降階過程。 5)、以集結(jié)法、ⅠRS法、ⅡRS法、平衡降階方法和代價分析法為例,編制了八層的建筑模型的降階程序。在分析各種降階方法特點的基礎(chǔ)上,本文提出了控制效率這個新的評價指標,并通過控制效率、可靠性和可控度對這五種降階方法進行了分析和比較。 6)、介紹了非線性控制模型降階方法的降階過程,并以一個八層非線性建筑模型為例說明基于經(jīng)驗可控性/可觀性格拉姆矩陣的平衡降階方法的具體實現(xiàn)過程。
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