基于滚轴支座基础智能隔震结构的非光滑主动控制

论文摘要

以滚轴支座基础隔震结构作为受控结构研究对象,在该隔震结构的隔震层施加主动控制装置,形成智能隔震体系,以控制隔震层的位移,提高结构的安全性.在智能隔震结构中引入非光滑控制算法,基于隔震层位移和速度反馈,提出了智能隔震结构的非光滑控制算法,进一步根据Lyapunov稳定理论,推导了在非光滑控制下智能控制闭环系统的全局有限时间稳定性.结合一栋六层滚轴支座基础隔震结构,进行了非光滑主动控制算法下和LQG主动控制算法下的地震响应控制仿真分析.结果表明,智能隔震结构可有效控制结构的位移,与被动隔震结构相比较上部结构的地震响应有一定程度的减小,同时提出的非光滑控制算法与LQG控制算法相比较具有更好的控制效果,相比LQG控制算法通过较少的反馈量即可实现反馈控制,且非光滑控制算法具有良好的稳定性.

论文目录

1 受控结构方程

1.1 受控结构运动方程

1.2 阻尼的选择

1.3 受控结构状态方程

2 基于土木工程结构的非光滑控制算法设计和系统稳定性分析

2.1 非光滑控制理论

2.2 非光滑控制算法设计

2.3 非光滑控制系统稳定性分析

3 滚轴支座智能隔震结构

3.1 滚轴支座

3.2 结构模型的选取

4 主动智能隔震结构的仿真分析

4.1 地震波的选择

4.2 隔震层的响应分析

4.3 上部结构响应峰值分析

4.4 结构剪力分析

4.5 主动控制力分析

4.6 控制器稳定性分析

5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘彦辉,黄襄云,黄小芳,王清

关键词: 智能隔震,非光滑控制,控制,稳定性,地震响应

来源: 工程科学学报 2019年08期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 建筑科学与工程

单位: 广州大学工程抗震研究中心,广州大学机械与电气工程学院

基金: 国家自然科学基金资助项目(51778163),国家重点研发计划重点专项资助项目(2016YFE0127600),广州市属高校科研项目重点资助项目(1201610135),广东省教育厅创新团队资助项目(2016KCXTD016)

分类号: TU352.12

DOI: 10.13374/j.issn2095-9389.2019.08.015

页码: 1092-1102

总页数: 11

文件大小: 894K

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基于滚轴支座基础智能隔震结构的非光滑主动控制

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