本文關鍵詞：MR阻尼器逆模型實現(xiàn)梁橋半主動減震研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：磁流變(MR)阻尼器構造簡單、控制效果好,是土木工程減震領域最具發(fā)展前景的半主動控制裝置之一,受到了世界各國學者的廣泛關注。論文系統(tǒng)地開展了基于MR阻尼器的自適應逆模型半主動控制的理論研究與仿真分析,主要研究工作與成果包括以下幾個方面：1.依據(jù)MR阻尼器模型參數(shù)自適應識別算法,在Matlab/Simulink平臺建立基于修正的LuGre模型的MR阻尼器模型參數(shù)自適應識別模型,并通過大量仿真,分析該模型特征參數(shù),建立參數(shù)初始值和識別的方法�；诖俗R別模型,以MRF-04K阻尼器為例,識別其修正的Bouc-Wen滯回模型。結果表明使用識別的動態(tài)模型參數(shù),所得修正的LuGre模型與修正的Bouc-Wen模型的滯回曲線吻合度良好,能準確描述MRF-04K阻尼器的滯回性能。2.結合MRF-04K阻尼器滯回模型和LQG主動控制算法,在三條地震波激勵下,分別基于自適應逆模型算法和Clip-optimal控制算法,對三層框架結構進行仿真計算。結果表明基于自適應逆模型算法的半主動控制系統(tǒng)能有效控制結構的層間位移與加速度響應。通過對比分析兩種半主動控制策略的實現(xiàn)機理,表明自適應逆模型算法實現(xiàn)了施加電壓的連續(xù)調節(jié),可更好地追蹤LQG算法最優(yōu)主動控制力,從而最接近主動控制效果。3.將自適應逆模型半主動控制系統(tǒng)應用于Highway Bridge Benchmark模型,并以Clip-optimal控制算法作對比,在六種地震波激勵下進行了減震仿真分析。結果表明自適應逆模型算法能有效地實現(xiàn)梁橋的減震,其減震效果尤其是結構峰值響應減震效果均優(yōu)于Clip-optimal控制算法,最為接近基于LQG主動控制的結果,為MR阻尼器自適應逆模型半主動控制系統(tǒng)實現(xiàn)梁橋減震試驗研究以及工程應用提供了可靠的理論依據(jù)。
【關鍵詞】：MR阻尼器 逆模型 半主動控制 梁橋 減震
【學位授予單位】：北京交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U441.3
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-12
• 第1章 緒論12-22
• 1.1 研究背景12-13
• 1.2 磁流變液阻尼器研究現(xiàn)狀13-18
• 1.2.1 磁流變液及應用13-15
• 1.2.2 基于磁流變液的裝置15-16
• 1.2.3 MR阻尼器滯回模型16-17
• 1.2.4 MR阻尼器半主動控制策略17-18
• 1.3 橋梁工程減震控制研究現(xiàn)狀18-19
• 1.4 本文的研究工作及意義19-22
• 第2章 基于MR阻尼器的半主動控制策略22-28
• 2.1 前言22
• 2.2 MR阻尼器滯回模型22-25
• 2.3 MR阻尼器半主動控制策略25-27
• 2.4 本章小結27-28
• 第3章 MR阻尼器逆模型半主動控制系統(tǒng)28-38
• 3.1 前言28
• 3.2 自適應識別算法28-30
• 3.2.1 MR阻尼器模型選取28
• 3.2.2 模型參數(shù)自適應識別算法28-30
• 3.3 自適應識別算例30-35
• 3.3.1 建立自適應識別模型30-31
• 3.3.2 識別模型運行參數(shù)選取31-32
• 3.3.3 運行識別模型32-35
• 3.4 自適應逆模型控制算法35-36
• 3.5 本章小結36-38
• 第4章 MR阻尼器自適應逆模型半主動控制系統(tǒng)對簡單三層框架減震及對比分析38-58
• 4.1 前言38
• 4.2 控制系統(tǒng)設計38-42
• 4.2.1 系統(tǒng)運動方程38-39
• 4.2.2 主動控制算法39-41
• 4.2.3 半主動控制算法、控制效果及權矩陣的確定41-42
• 4.3 算例分析42-56
• 4.3.1 地震動激勵42-43
• 4.3.2 控制過程分析43-49
• 4.3.3 控制效果分析49-56
• 4.4 本章小結56-58
• 第5章 梁橋BENCHMARK模型半主動減震對比分析58-76
• 5.1 前言58
• 5.2 橋梁計算模型58-61
• 5.2.1 橋梁工程概況58-60
• 5.2.2 評價指標60-61
• 5.2.3 地震動激勵61
• 5.3 控制算法61-68
• 5.3.1 主動控制算法61-64
• 5.3.2 半主動控制算法64-68
• 5.4 結果分析68-73
• 5.4.1 控制過程分析68-70
• 5.4.2 控制效果分析70-73
• 5.5 本章小結73-76
• 第6章 結論與展望76-78
• 6.1 主要工作和結論76-77
• 6.2 未來工作展望77-78
• 參考文獻78-82
• 附錄A82-86
• 作者簡歷及攻讀碩士學位期間取得的研究成果86-90
• 學位論文數(shù)據(jù)集90

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陳亮;張京偉;;新型阻尼器的理論與試驗研究[J];液壓與氣動;2011年12期

2 R. I. Skinner;史金納;R. G. Tjler;戴勒;A. J. Heine;海尼;W. H. Robinson;羅賓遜;嚴竹平;;用于結構抗震的滯忯阻尼器[J];工程抗震;1980年03期

3 Thomas Szirtes;曹元彪;;正確選用阻尼器[J];礦山機械;1990年03期

4 張冶;;機械式壓力阻尼器的類型及其應用[J];自動化儀表;1993年06期

5 王飛躍,聶玉光,金兆熊;離心機下阻尼器的非線性特性研究[J];清華大學學報(自然科學版);1998年10期

6 劉暉,唐家祥;主動調頻阻尼器的參數(shù)優(yōu)化研究[J];噪聲與振動控制;2000年03期

7 段權,徐暉;旋轉式硅油阻尼器動態(tài)特性實驗研究[J];應用力學學報;2001年02期

8 楊智春,李斌;多層滑動極板式電流變阻尼器的動力學建模[J];機械科學與技術;2002年S1期

9 黃震宇,陳大躍,謝國權,朱成剛,趙春宇;電流變阻尼器的頻率自適應減振控制[J];機械工程學報;2002年04期

10 楊國華,李愛群,程文p<;結構控震設計中流體阻尼器的指數(shù)選擇與控制系統(tǒng)設計[J];工業(yè)建筑;2003年06期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張玲凌;楊智春;孫浩;溫金鵬;;一種新型非線性阻尼器的設計及特性研究[A];第九屆全國振動理論及應用學術會議論文集[C];2007年

2 賈九紅;黃修長;杜儉業(yè);汪玉;華宏星;;粘滯性阻尼器的設計方法研究[A];第九屆全國振動理論及應用學術會議論文集[C];2007年

3 賈九紅;黃修長;杜儉業(yè);汪玉;華宏星;;粘滯性阻尼器的設計方法研究[A];第九屆全國振動理論及應用學術會議論文摘要集[C];2007年

4 王維凝;蘇亮;閆維明;;大行程鉛剪切阻尼器的數(shù)值模擬與試驗研究[A];防振減災工程理論與實踐新進展（紀念汶川地震一周年）——第四屆全國防震減災工程學術研討會會議論文集[C];2009年

5 閆維明;蘇亮;彭凌云;王維凝;;鉛阻尼器的研究與應用概況[A];第七屆全國工程結構安全防護學術會議論文集[C];2009年

6 周�？�;王石城;孫利民;張文生;;考慮阻尼器剛度影響的張力梁復特征值分析[A];第十九屆全國橋梁學術會議論文集（下冊）[C];2010年

7 王湛;李江剛;潘建榮;;裝有金屬阻尼器的鋼結構有限元分析[A];鋼結構工程研究⑧——中國鋼協(xié)結構穩(wěn)定與疲勞分會第12屆（ASSF-2010）學術交流會暨教學研討會論文集[C];2010年

8 王曉斌;陳五星;胡軍華;周勇;;蓄能式阻尼器的仿真與試驗研究[A];中國核科學技術進展報告——中國核學會2009年學術年會論文集（第一卷·第3冊）[C];2009年

9 楊光;陳塑寰;楊志軍;;電流變阻尼器在結構中的最優(yōu)位置[A];振動利用技術的若干研究與進展——第二屆全國“振動利用工程”學術會議論文集[C];2003年

10 肖應廷;廖瑛;;粘性阻尼器對減小展開式太陽翼鎖定沖擊力矩的研究[A];'2008系統(tǒng)仿真技術及其應用學術會議論文集[C];2008年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 程超 李虹 王占奎;上海環(huán)球金融中心“首裝”風阻尼器[N];中華建筑報;2007年

2 王桂蘭 席斯;安裝阻尼器為建筑增加一份抗震保險[N];中國建材報;2003年

3 本報記者 席斯;安裝阻尼器 為豪宅加一份保險[N];財經(jīng)時報;2003年

4 駐太倉首席記者 徐允上　通訊員 莊超;“天核”參與核電國產(chǎn)[N];蘇州日報;2010年

5 首席記者 任荃;“彈簧”以柔克剛 校舍巋然不倒[N];文匯報;2009年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 付華;Nano-MR阻尼器研究及其應用[D];浙江大學;2004年

2 武s，

本文編號：497682