半主动变刚变阻尼控制及其优化设计
结构控制理论与技术是近几十年来发展起来的土木工程结构抵抗地震或强风等环境荷载的新对策.目前各国学者已广泛提出各种被动、主动、半主动和混合的控制策略,并进行了大量的理论和试验研究,部分研究较成功的结构控制技术已应用到实际工程中,并在多个国家制定了相应的规范与规程.半主动控制因综合了主动控制与被动控制的优点,既具有主动控制效果好、适用范围广的性质,又具有被动控制成本较低、可靠性较高的优势而使之较其它纯主动控制装置和纯被动控制装置更具有性能、技术和价格上的综合竞争能力,因此更具有工程应用前景,一般而言,一个控制系统的性能不仅取决于所采用的控制律,在很大程度上还依赖于控制装置的位置与数量.为了能充分发挥各控制装置的作用,优化控制装置在受控结构中的位置就显得非常重要.由于传统的数学优化方法往往需要优化的变量连续,不能直接用来解决结构振动控制中的位置优化问题.近年来在优化领域,遗传算法(GA)已经成功应用于解决各种优化问题.由于遗传算法是模拟生物进化自然选择的过程,即在一个竞争的环境中,适者生存,弱者灭亡,优胜劣汰的过程.因此,遗传算法具有鲁棒性强(自然系统都具有鲁棒性),应用简单和高效等特点.对于本文中控制装置位置优化的问题,遗传算法的优势在于,我们可以定义任意形式的性能目标函数来优化AVSD装置的位置,而无需目标函数连续可导。
建筑结构 半主动控制 变刚变阻尼 结构控制理论 地震荷载 结构振动控制 遗传算法
谭平 周福霖 闫维明
广州大学工程抗震研究中心 北京工业大学土木系
国内会议
重庆
中文
645-653
2006-10-24(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)