考慮結(jié)構(gòu)滯回非線性的自適應(yīng)控制算法研究.pdf

1、隨著智能材料和結(jié)構(gòu)以及施工中的一些新興技術(shù)，建筑結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)在強地震作用下表現(xiàn)出非線性行為。如果采用線性系統(tǒng)來進行建模仿真肯定存在較大的建模誤差，在非線性領(lǐng)域考慮控制問題是很有必要的。環(huán)境影響、結(jié)構(gòu)老化或者結(jié)構(gòu)內(nèi)部構(gòu)件缺陷等原因會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)存在不確定性或者參數(shù)時變現(xiàn)象，再加上結(jié)構(gòu)本身復(fù)雜度或者是設(shè)備不足導(dǎo)致并不是所有結(jié)構(gòu)狀態(tài)都是可測的，這都會增加振動控制的難度。為了能夠減小由于結(jié)構(gòu)參數(shù)帶來的誤差，需要一種可通過有限測量狀態(tài)實時

2、更新建模中不確定的參數(shù)，實時修正仿真模型的算法。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴用Bouc-Wen模型來建模結(jié)構(gòu)層間恢復(fù)力，在此非線性行為下，研究用滑?？刂扑惴ɑ蛘吣Ｐ蛥⒖蓟？刂苼碛嬎鉇MD控制系統(tǒng)的主動控制力?；诓煌目刂颇繕嗽O(shè)計出不同的控制力，并通過仿真分析論證了控制策略的有效性。⑵在三層非線性框架結(jié)構(gòu)內(nèi)部參數(shù)是時不變且未知的前提下，只用結(jié)構(gòu)加速度值作為觀測值，采用UKF來估計結(jié)構(gòu)位移和速度狀態(tài)以及識別結(jié)構(gòu)未知參數(shù)，并對參數(shù)識

3、別誤差進行分析。在一般UKF存在的問題上進行了改進處理，改進的UKF分別用來驗證應(yīng)對測量存在噪聲和結(jié)構(gòu)參數(shù)是時變情況下其參數(shù)識別效果以及采用實時識別的參數(shù)值設(shè)計的控制效果的有效性。⑶把AMD系統(tǒng)的控制問題、狀態(tài)估計和參數(shù)識別結(jié)合在一起考慮。首先是把AMD系統(tǒng)只可測量的加速度狀態(tài)輸入UKF中，進行參數(shù)識別和位移速度等狀態(tài)估計，然后把這些識別的物理量輸入給控制器從而得到合適的主動控制力。采用的是參考模型滑?？刂?，給定被控結(jié)構(gòu)兩個常見的模型作