基于遺傳算法的TMD系統(tǒng)參數(shù)分析
發(fā)布時(shí)間:2021-02-27 08:01
調(diào)諧質(zhì)量阻尼器(Tuned Mass Dampers,TMD)是工程中應(yīng)用最為廣泛被動(dòng)振動(dòng)控制裝置之一,一般情況下,TMD系統(tǒng)是由質(zhì)量塊、彈簧系統(tǒng)、阻尼系統(tǒng)和支撐系統(tǒng)四部分組成。因其構(gòu)造簡(jiǎn)單、減振效果良好、不需要外加能源后期維護(hù)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)在高層和高聳結(jié)構(gòu)抗風(fēng)、抗震控制中有著廣泛的應(yīng)用。當(dāng)主結(jié)構(gòu)受到地震波或風(fēng)荷載作用時(shí),由于質(zhì)量塊的慣性作用而產(chǎn)生與主結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)相反的作用力,達(dá)到共振吸能。本文在廣泛研究國(guó)內(nèi)外研究成果的基礎(chǔ)上,針對(duì)調(diào)諧質(zhì)量阻尼器最優(yōu)參數(shù)偏離對(duì)減振效果的影響及其魯棒性做了如下幾方面的工作。首先,在MATLAB平臺(tái)下,利用自編遺傳算法程序解決TMD系統(tǒng)最優(yōu)參數(shù)繁雜地尋優(yōu)過(guò)程。對(duì)比Den Hartog提出的經(jīng)典單自由度無(wú)阻尼結(jié)構(gòu)-TMD系統(tǒng)簡(jiǎn)化模型理論推導(dǎo)的解析解,兩種不同優(yōu)化手段所得到的TMD最優(yōu)頻率比基本一致,而最優(yōu)阻尼比則有一些偏差,但是誤差不超過(guò)2%,在允許的范圍內(nèi);兩種不同優(yōu)化手段結(jié)果所繪制的主結(jié)構(gòu)穩(wěn)態(tài)解位移動(dòng)力放大系數(shù)曲線基本吻合,二者主結(jié)構(gòu)穩(wěn)態(tài)解位移動(dòng)力放大系數(shù)峰值誤差可以忽略不計(jì)。在此基礎(chǔ)上,當(dāng)主結(jié)構(gòu)受簡(jiǎn)諧荷載激勵(lì)時(shí)對(duì)單自由度結(jié)構(gòu)-TMD減振效果影響因素進(jìn)行仿真分析...
【文章來(lái)源】:廣州大學(xué)廣東省
【文章頁(yè)數(shù)】:94 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
廣州新電視塔TMD系統(tǒng)裝置及其示意圖
倫敦千禧橋
圖 1-5 臺(tái)北 101 大樓安裝的擺式 TMD 及其構(gòu)造目前應(yīng)用國(guó)內(nèi)外調(diào)諧質(zhì)量阻尼器的應(yīng)用概況如表 1-1 所示表 1-1 TMD 系統(tǒng)在高層和高聳結(jié)構(gòu)中應(yīng)用的概況結(jié)構(gòu)名稱 地點(diǎn) 控制類型 時(shí)間 控制效果深圳京基大廈 深圳 900tTMD 2011 不詳上海環(huán)球金融中心 上海 2 個(gè) 150tTMD 2008 加速度下降 40%左右北京國(guó)家會(huì)議中心 北京 72 個(gè) 580kgTMD 2006 不詳臺(tái)北 101 大樓 臺(tái)灣 662tTMD 2004 減振 40%黑龍江電視塔 黑龍江 35tTMD 1999 不詳華盛頓州立機(jī)場(chǎng)塔臺(tái) 華盛頓 TMD 1997 阻尼比增加 3%
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于遺傳算法的摩擦擺TMD系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化分析[J]. 吳玖榮,李基敏,孫連楊,傅繼陽(yáng),段永定. 土木工程與管理學(xué)報(bào). 2018(05)
[2]頂部帶FPS-TMD系統(tǒng)的高聳結(jié)構(gòu)風(fēng)振控制效益分析[J]. 吳玖榮,周澤宇,梁強(qiáng)武,傅繼陽(yáng). 振動(dòng)與沖擊. 2018(06)
[3]框架結(jié)構(gòu)采用調(diào)頻液柱阻尼器的設(shè)計(jì)方法研究[J]. 符川. 振動(dòng)與沖擊. 2018(01)
[4]設(shè)置混合調(diào)諧質(zhì)量阻尼器的高層建筑風(fēng)振控制實(shí)用設(shè)計(jì)方法[J]. 徐懷兵,歐進(jìn)萍. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2017(06)
[5]改進(jìn)遺傳算法的結(jié)構(gòu)隨機(jī)控制系統(tǒng)優(yōu)化分析[J]. 梅真,郭子雄,高毅超. 振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2017(01)
[6]TMD系統(tǒng)在自身參數(shù)隨機(jī)偏離下的減振有效性和可靠性分析[J]. 王文熙,華旭剛,王修勇,陳政清. 振動(dòng)與沖擊. 2016(01)
[7]TMD控制系統(tǒng)的相位及控制效果分析[J]. 劉良坤,譚平,李祥秀,張穎,周福霖. 振動(dòng)與沖擊. 2015(11)
[8]雙調(diào)諧質(zhì)量阻尼器參數(shù)分析及簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)方法[J]. 滕飛,閆維明,許維炳,王瑾,倪銘. 防災(zāi)減災(zāi)工程學(xué)報(bào). 2015(02)
[9]隨機(jī)結(jié)構(gòu)-TMD優(yōu)化設(shè)計(jì)與概率密度演化研究[J]. 王磊,譚平,趙卿卿. 振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2015(02)
[10]自適應(yīng)遺傳算法的改進(jìn)與應(yīng)用[J]. 張國(guó)強(qiáng),彭曉明. 艦船電子工程. 2010(01)
博士論文
[1]高聳結(jié)構(gòu)基于性能的TMD/AMD設(shè)計(jì)及其動(dòng)力可靠度分析[D]. 卜國(guó)雄.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[2]高柔結(jié)構(gòu)質(zhì)量阻尼器振動(dòng)控制應(yīng)用研究[D]. 魯志雄.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[3]結(jié)構(gòu)風(fēng)振與地震響應(yīng)的TMD控制[D]. 秦麗.北京工業(yè)大學(xué) 2008
碩士論文
[1]基于遺傳算法與人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的加熱爐建模方法研究[D]. 楊猛.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2017
[2]帶TMD系統(tǒng)高聳結(jié)構(gòu)風(fēng)振控制效益分析[D]. 胡嘉偉.廣州大學(xué) 2016
[3]基于改進(jìn)遺傳算法的測(cè)試用例自動(dòng)生成研究[D]. 李浩然.湖南大學(xué) 2016
[4]雙重調(diào)諧吸振器及其參數(shù)優(yōu)化[D]. 倪銘.北京工業(yè)大學(xué) 2015
[5]噪聲干擾影響下的遺傳算法若干問(wèn)題研究[D]. 劉鵬.南昌航空大學(xué) 2015
[6]橋梁TMD系統(tǒng)的參數(shù)優(yōu)化與設(shè)計(jì)[D]. 王文熙.湖南大學(xué) 2014
[7]建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下的質(zhì)量阻尼主動(dòng)控制分析[D]. 婁衛(wèi)波.西安建筑科技大學(xué) 2014
[8]TLD和TMD減震的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法及應(yīng)用[D]. 任曉亮.合肥工業(yè)大學(xué) 2010
[9]基于概率的高層建筑TMD風(fēng)振控制效果分析[D]. 羅肇寧.北京交通大學(xué) 2009
[10]基于改進(jìn)自適應(yīng)遺傳算法的船舶電力系統(tǒng)諧波問(wèn)題研究[D]. 汪宇涵.哈爾濱工程大學(xué) 2009
本文編號(hào):3053937
【文章來(lái)源】:廣州大學(xué)廣東省
【文章頁(yè)數(shù)】:94 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
廣州新電視塔TMD系統(tǒng)裝置及其示意圖
倫敦千禧橋
圖 1-5 臺(tái)北 101 大樓安裝的擺式 TMD 及其構(gòu)造目前應(yīng)用國(guó)內(nèi)外調(diào)諧質(zhì)量阻尼器的應(yīng)用概況如表 1-1 所示表 1-1 TMD 系統(tǒng)在高層和高聳結(jié)構(gòu)中應(yīng)用的概況結(jié)構(gòu)名稱 地點(diǎn) 控制類型 時(shí)間 控制效果深圳京基大廈 深圳 900tTMD 2011 不詳上海環(huán)球金融中心 上海 2 個(gè) 150tTMD 2008 加速度下降 40%左右北京國(guó)家會(huì)議中心 北京 72 個(gè) 580kgTMD 2006 不詳臺(tái)北 101 大樓 臺(tái)灣 662tTMD 2004 減振 40%黑龍江電視塔 黑龍江 35tTMD 1999 不詳華盛頓州立機(jī)場(chǎng)塔臺(tái) 華盛頓 TMD 1997 阻尼比增加 3%
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于遺傳算法的摩擦擺TMD系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化分析[J]. 吳玖榮,李基敏,孫連楊,傅繼陽(yáng),段永定. 土木工程與管理學(xué)報(bào). 2018(05)
[2]頂部帶FPS-TMD系統(tǒng)的高聳結(jié)構(gòu)風(fēng)振控制效益分析[J]. 吳玖榮,周澤宇,梁強(qiáng)武,傅繼陽(yáng). 振動(dòng)與沖擊. 2018(06)
[3]框架結(jié)構(gòu)采用調(diào)頻液柱阻尼器的設(shè)計(jì)方法研究[J]. 符川. 振動(dòng)與沖擊. 2018(01)
[4]設(shè)置混合調(diào)諧質(zhì)量阻尼器的高層建筑風(fēng)振控制實(shí)用設(shè)計(jì)方法[J]. 徐懷兵,歐進(jìn)萍. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2017(06)
[5]改進(jìn)遺傳算法的結(jié)構(gòu)隨機(jī)控制系統(tǒng)優(yōu)化分析[J]. 梅真,郭子雄,高毅超. 振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2017(01)
[6]TMD系統(tǒng)在自身參數(shù)隨機(jī)偏離下的減振有效性和可靠性分析[J]. 王文熙,華旭剛,王修勇,陳政清. 振動(dòng)與沖擊. 2016(01)
[7]TMD控制系統(tǒng)的相位及控制效果分析[J]. 劉良坤,譚平,李祥秀,張穎,周福霖. 振動(dòng)與沖擊. 2015(11)
[8]雙調(diào)諧質(zhì)量阻尼器參數(shù)分析及簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)方法[J]. 滕飛,閆維明,許維炳,王瑾,倪銘. 防災(zāi)減災(zāi)工程學(xué)報(bào). 2015(02)
[9]隨機(jī)結(jié)構(gòu)-TMD優(yōu)化設(shè)計(jì)與概率密度演化研究[J]. 王磊,譚平,趙卿卿. 振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2015(02)
[10]自適應(yīng)遺傳算法的改進(jìn)與應(yīng)用[J]. 張國(guó)強(qiáng),彭曉明. 艦船電子工程. 2010(01)
博士論文
[1]高聳結(jié)構(gòu)基于性能的TMD/AMD設(shè)計(jì)及其動(dòng)力可靠度分析[D]. 卜國(guó)雄.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[2]高柔結(jié)構(gòu)質(zhì)量阻尼器振動(dòng)控制應(yīng)用研究[D]. 魯志雄.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[3]結(jié)構(gòu)風(fēng)振與地震響應(yīng)的TMD控制[D]. 秦麗.北京工業(yè)大學(xué) 2008
碩士論文
[1]基于遺傳算法與人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的加熱爐建模方法研究[D]. 楊猛.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2017
[2]帶TMD系統(tǒng)高聳結(jié)構(gòu)風(fēng)振控制效益分析[D]. 胡嘉偉.廣州大學(xué) 2016
[3]基于改進(jìn)遺傳算法的測(cè)試用例自動(dòng)生成研究[D]. 李浩然.湖南大學(xué) 2016
[4]雙重調(diào)諧吸振器及其參數(shù)優(yōu)化[D]. 倪銘.北京工業(yè)大學(xué) 2015
[5]噪聲干擾影響下的遺傳算法若干問(wèn)題研究[D]. 劉鵬.南昌航空大學(xué) 2015
[6]橋梁TMD系統(tǒng)的參數(shù)優(yōu)化與設(shè)計(jì)[D]. 王文熙.湖南大學(xué) 2014
[7]建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下的質(zhì)量阻尼主動(dòng)控制分析[D]. 婁衛(wèi)波.西安建筑科技大學(xué) 2014
[8]TLD和TMD減震的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法及應(yīng)用[D]. 任曉亮.合肥工業(yè)大學(xué) 2010
[9]基于概率的高層建筑TMD風(fēng)振控制效果分析[D]. 羅肇寧.北京交通大學(xué) 2009
[10]基于改進(jìn)自適應(yīng)遺傳算法的船舶電力系統(tǒng)諧波問(wèn)題研究[D]. 汪宇涵.哈爾濱工程大學(xué) 2009
本文編號(hào):3053937
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