基于RDRNN的变阻尼半主动结构控制遗传算法

提出了基于ＲＤＲＮＮ的变阻尼半主动结构控制遗传算法，应用多输入多输出动态递归神经网络模型ＲＤＲＮＮ预测结构的响应，并利用遗传控制算法进行变阻尼控制力寻优，实现了结构振动的变阻尼半主动最优控制。ＲＤＲＮＮ模型针对结构控制中结构状态变量、控制变量和外界荷载对结构的响应有不同的影响，采用分支输入递归处理，不但结构响应预测精度好，而且神经网络的训练效率也高；基于ＲＤＲＮＮ给出的预测结果，遗传控制算法直接在控制力的解空间进行全局寻优，逐步搜索到满足变阻尼控制力约束条件并使性能指标趋于最小的控制力。算例仿真表明，应用所提算法进行变阻尼半主动结构控制，控制效果明显，是一种很有发展前景的控制策略。

半主动结构控制中模型算法控制的实现

在结构振动控制中,半主动控制是一种很有效的控制策略。本文以主动变阻尼系统为例,介绍了多步预测的模型算法控制的实现过程。这种控制算法不需要被控对象精确的参数模型,适用于存在时滞、非线性、多输入多输出等特点的复杂系统。仿真结果表明了这种方法的有效性。

土-结构相互作用对半主动结构控制的影响

本文运用子结构法建立了考虑土-结构相互作用的结构总位移方程,并结合瞬时最优控制算法,进一步推导了考虑土-结构相互作用的半主动控制结构的运动方程.通过对一安装有4个磁流变(MR)阻尼器的7层框架结构地震反应的数值模拟,验证了土-结构相互作用对半主动结构控制的影响.

抑制桥梁结构横向振动的半主动控制方法

研究了桥梁结构的半主动控制问题 ,在算法上采用基于神经网络的模糊控制 ,不需要建立精确的分析模型 ,计算较为简便 ,避免了用多参量建立模糊关系方程的求解困难 ,并与二次最优控制算法进行了对比。数值结果表明 ,提出的半主动控制系统对减小结构的地震响应是有效的。

采用神经网络半主动模糊控制系统提高桥梁结构的安全性

研究了桥梁结构的半主动控制对提高桥梁结构安全性的作用 ,在算法上采用基于神经网络的模糊控制 ,不需要建立精确的分析模型 ,计算较为简便 ,避免了多参量建立的模糊关系方程的求解困难。数值结果表明 。

结构振动的变阻尼半主动遗传控制算法

提出结构振动的变阻尼半主动遗传控制算法.针对变阻尼半主动控制的特点,建立新的性能指标泛函,采用遗传控制算法直接在控制力解空间进行全局寻优,逐步搜索到满足变阻尼半主动控制约束条件并使性能指标趋于最小的控制力,从而实现了结构振动的变阻尼半主动最优控制.算例仿真表明,采用变阻尼半主动遗传控制算法,控制效果明显,是一种有效的结构振动控制策略.

变刚度半主动控制结构的拟振型分解法

First,the equivalent relationship between single-degree-of-freedom structures with active variable stiffness (AVS) systems and special linear structures is established,and the equivalent additional stiffness ratio and the equivalent additional damping ratio are determined.Then,an approximate mode decomposition (AMD) method is proposed for multi-degree-of-freedom (MDOF) structures with AVS systems.The accuracy of the method is discussed and improved using revising parameters.Simulation results indicate that the AMD method is effective in estimating the maximum relative displacements and the maximum interstory drifts of MDOF structures with AVS systems.The study provides a foundation for the seismic design method of structures with AVS systems.

结构可变阻尼半主动控制

本文阐述了结构半主动控制的概念，并介绍了国内外有关结构半主动控制的研究状态，阐述了几种有关结构半主动控制的算法，包括基于经典最优控制的控制律及算法、基于变结构系统（ＶＳＳ）现论的滑动模态控制算法和非线性奇次系统的ｂａｎｇ－ｂａｎｇ控制算法，重点阐述了变结构系统（ＶＳＳ）理论和滑移面的确定及控制律的设计。

变刚度半主动控制结构的抗震设计方法

就拟振型分解法求解变刚度半主动控制结构各层层间最大剪力的修正问题进行了探讨,为提高计算精度,对拟振型分解法做了进一步改进。考察了该类结构层问最大剪力在结构构件和控制装置之间的分配情况。在此基础上,初步建立了变刚度半主动控制结构的实用抗震设计方法。

结构半主动减震控制新体系的理论与试验研究

提出了结构半主动减震控制的一种新体系———半主动变刚度·阻尼控制系统 ,设计了控制装置 ,推导了控制系统的运动方程 ,提出了基于预测控制的预测瞬时最优控制算法 ,完成了结构模型振动台对比试验 .试验研究表明 ,结构半主动变刚度·阻尼控制系统及其控制算法是十分有效的 。

框架结构半主动控制优化设计

以框架结构为研究对象,在设计出作动器的前提下,对结构设计参数进行摄动,以控制效果为优化目标来确定最优设计参数。在模型降阶方面,选择了基于系统内平衡理论的降阶方法。考虑到磁流变阻尼器的非线性特点及结构设计参数发生摄动时系统的可控性,研究了控制力为阶跃函数和具有较大的增益裕度的广义预测控制,并提出了相应的半主动控制方法,最后给出了计算实例。

开关控制最优层间位移限值确定原则

本文从单自由度体系出发提出了一种基于开关控制律的层间相对位移界限最优选取原则。经计算机仿真证实了所选择的二次型最优指标J的合理性，也证实了其存在最优解。然后将此原则推广到多自由度体系，并进行了仿真计算。为了检验此原则实际效果，本文对试验所获得的数据进行了分析，结果表明了此原则的合理性和科学性。

建筑结构的隔震、减振和振动控制

本文对国内外在建筑结构基础隔震、减振消能和振动控制研究和应用领域中的新进展做了综合评述。文中指出,由于基础隔震和减振消能技术已相对比较成熟,今后的研究可以集中在标准化、优化设计、细部构造、新产品的开发和完善(包括阻尼器和其它机构)等方面。新产品开发应该以低价、高效和高性能为目标。半主动控制及其在工程中的应用前景也比较看好,尽管控制机构和策略还有待进一步改进。相比之下主动控制技术由于其初始投资和维护费用都很高,至少在一般多层建筑中应用是不大可行的。此外,文中还指出跨学科的交叉研究和工业企业的参与对促进这些新技术和产品的进一步发展是十分重要的。