主动变刚度·阻尼体系的模拟地震振动台试验

设计制造了一种半主动控制装置－主动变刚度·阻尼控制装置，并对其控制机理和控制效果进行了模 拟地震振动台试验研究．试验结果表明，尽管该控制装置仅需很少的能量输入，但其可以获得很明显的减震控制效果；在控制过程中，装置的电磁阀处于开启状态工作的时间较长，即在大部分时间里该控制装置是通过阻尼 而不是调频来控制结构的振动，这在一定程度上降低了控制时滞的影响．

单自由度结构的磁流变阻尼顶层隔振

提出了应用磁流变阻尼装置的顶层隔振控制方法.首先,对小质量比TMD的控制理论进行了深入研究,将最优TMD参数的计算公式推广到大质量比范围.以大质量比TMD控制的减振机理为基础,对顶层隔振结构的动力特性进行了研究,对参数影响进行了分析,建立了合理的顶层隔振结构体系;其次,引入磁流变阻尼器对顶层隔振结构的隔振层进行控制,避免TMD控制范围较窄和隔振层变形过大等弱点;最后,对单自由度结构进行了顶层隔振控制.理论分析结果证明:以大质量比TMD理论为基础的顶层隔振控制方法是有效的,结合了磁流变阻尼器的控制后可以避免这种方法的一些弱点,在不增加结构自重的前提下,能够保证结构良好的控制效果,隔振层的位移和结构层的加速度都得到较好的控制,控制效果达到30%左右,以磁流变阻尼器半主动控制效果最好.

磁流变液及其减振驱动装置的原理和工程应用

磁流变液 (MR)是一种应用前景广阔的智能材料 ,它在强磁场的作用下 ,可从牛顿流体变为具有较高屈服应力的粘塑性流体 ,且这种转变连续、迅速、可逆变化 .用磁流变液制成的减震驱动器装置简单 ,体积小 ,耗能小 ,是一种新型理想的半主动控制装置 .本文介绍了磁流变液的工作机理 ,建立了磁流变阻尼器的阻尼力模型 .结果表明 ,用磁流变液制成减振驱动装置是一种具有广泛应用前景的半主动控制装置 .

建筑结构利用磁流变阻尼器振动控制技术的研究进展

近年来,人们对磁流变阻尼器进行了大量研究的结果表明它是一种比较理想的半主动控制装置.本文从磁流变液的特点,磁流变液体的力学模型,半主动控制策略及工程应用等几个方面阐述了其发展过程,并指出磁流变阻尼器存在的问题及发展前景.

风机塔筒风致振动的半主动控制研究

风机塔筒的振动控制技术一直是风能开发应用领域的关键技术之一,传统的被动控制技术控制效果不稳定鲁棒性差,在恶劣多变的风况环境中在结构稳定、宽频率、自适应能力好的振动控制技术能保证风电机组的高效运行。论文通过半主动控制方式对风机塔筒结构进行风致振动控制。根据主动最优控制算法LQR计算出主动最优控制力,然后按照限界主动变阻尼算法建立半主动控制算法,从而在不提供额外动力源的情况下实现主动最优控制。论文应用TMD主动变阻尼控制器建立TMD控制系统,并对风机塔筒的风致振动进行控制。最后通过对比风机塔筒结构在无控、被动控制、半主动控制作用下的PSD随机振动响应,发现半主动控制方式下风机塔筒结构的振动响应最小。结果显示:风机塔筒结构的半主动控制方式对于随机变化的风况具有一定的适应性,它的控制效果更加稳定且明显好于被动控制方式。

MR智能阻尼器试验研究及径向基网络模型

制作了 MR智能阻尼器 ,并在不同的位移 ,速度和电流输入情况下 ,对自制的 MR智能阻尼器进行了性能试验研究 ,建立了 MR智能阻尼器的径向基函数网络模型。结果表明 :神经网络模型能精确的描述阻尼器正向和逆向工作特性 ,并且对液体沉降、液体磁响应时间、蓄能器刚度等因素的影响也能很好的解决。

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 。