電子減振控制

作用

微處理器對測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行評估，然后發(fā)布命令給減振器；在減振器中，電磁閥的作用是根據(jù)不斷變化的路況、負(fù)載和駕駛條件，無限調(diào)節(jié)減振力。剎車俯沖和車身運動被大幅度降低，例如：在崎嶇不平的路面、轉(zhuǎn)彎或加速時的車身運動。而且，只要輕觸一下按鍵，駕駛員就可以選擇運動程序，這時，懸掛和減振器的剛性提高，動感更強。2100433B

本書為土木工程研究生系列教材之一。

本書主要介紹了結(jié)構(gòu)在地震和風(fēng)荷載作用下的減振控制的基本理論和方

法。共分12章，主要內(nèi)容包括：風(fēng)荷載及結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)分析、地震作用及結(jié)

構(gòu)地震響應(yīng)分析、結(jié)構(gòu)狀態(tài)方程及其最優(yōu)控制、結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)隔震技術(shù)與隔震裝

置、基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)及特征、結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)隔震設(shè)計、結(jié)構(gòu)減振技術(shù)與減

振裝置、結(jié)構(gòu)消能減振設(shè)計、被動調(diào)頻阻尼器及其結(jié)構(gòu)減振設(shè)計、主動質(zhì)量

阻尼器及結(jié)構(gòu)主動控制和結(jié)構(gòu)減振控制研究展望。

本書可用作土木工程學(xué)科的研究生教材，也可供從事結(jié)構(gòu)振動控制、力

學(xué)、機(jī)械、航空航天等有關(guān)工程研究與工程技術(shù)人員參考。

土木工程研究生系列教材序

前言

第1章 概述

1．1 抗震設(shè)計理論的發(fā)展

1．2 抗風(fēng)設(shè)計理論的發(fā)展

1．2．1 近地風(fēng)研究現(xiàn)狀

1．2．2 鈍體空氣動力學(xué)研究進(jìn)展

1．2．3 結(jié)構(gòu)風(fēng)致振動研究進(jìn)展

1．3 結(jié)構(gòu)減振防災(zāi)新對策與抗震抗風(fēng)新技術(shù)

1．4 結(jié)構(gòu)隔震的概念及其隔震機(jī)理

1．5 結(jié)構(gòu)減振控制的概念及其減振機(jī)理

1．6 結(jié)構(gòu)抗震、隔震和減振控制的對比分析

第2章 風(fēng)荷載及結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)分析

2．1 風(fēng)荷載的模擬

2．1．1 順風(fēng)向平均風(fēng)荷載

2．1．2 順風(fēng)向脈動風(fēng)荷栽

2．1．3 橫風(fēng)向脈動風(fēng)荷載

2．2 結(jié)構(gòu)脈動風(fēng)振響應(yīng)的頻域分析

2．2．1 順風(fēng)向振動分析

2．2．2 橫風(fēng)向振動分析

2．3 結(jié)構(gòu)振動響應(yīng)的時域分析

第3章 地震作用及結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)分析

3．1 地震波的選擇

3．2 人造地震波的模擬

3．2．1 三角級數(shù)方法

3．2．2 ARMA模型仿真方法

3．2．3 地震動功率譜密度函數(shù)

3．3 結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)分析

3．3．1 時程分析方法

3．3．2 振型分解反應(yīng)譜法

第4章 結(jié)構(gòu)狀態(tài)方程及其最優(yōu)控制

4．1 狀態(tài)方程

4．1．1 狀態(tài)變量與狀態(tài)方程

4．1．2 多自由度體系狀態(tài)方程

4．1．3 線性定常系統(tǒng)狀態(tài)方程的解

4．2 最優(yōu)控制的變分法

4．2．1 變分法求解最優(yōu)控制

4．2．2 黎卡提(Riccati)矩陣微分方程

第5章 結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)隔震技術(shù)與隔震裝置

5．1 基礎(chǔ)隔震的歷史發(fā)展和現(xiàn)狀

5．2 基礎(chǔ)隔震技術(shù)分類

5．2．1 橡膠墊基礎(chǔ)隔震系統(tǒng)

5．2．2 滑移基礎(chǔ)隔震系統(tǒng)

5．2．3 混合基礎(chǔ)隔震系統(tǒng)

5．3 建筑隔震橡膠支座

5．3．1 構(gòu)造與分類

5．3．2 建筑隔震橡膠支座的形狀系數(shù)

5．3．3 建筑隔震橡膠支座的豎向性能

5．3．4 建筑隔震橡膠支座的水平性能

5．3．5 建筑隔震橡膠支座的相關(guān)性能

第6章 基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)及特征

6．1 基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)分析

6．1．1 隔震層分析模型

6．1．2 隔震系統(tǒng)的參數(shù)

6．1．3 隔震系統(tǒng)地震反應(yīng)分析

6．2 線性隔震系統(tǒng)動力反應(yīng)及隔震層剛度和阻尼的確定

6．2．1 線性隔震系統(tǒng)的動力方程

6．2．2 隔震層剛度和阻尼的確定

6．3 雙線性隔震系統(tǒng)地震反應(yīng)

6．3．1 雙線性隔震系統(tǒng)的動力分析

6．3．2 雙線性隔震系統(tǒng)地震反應(yīng)特征

6．4 并聯(lián)基礎(chǔ)隔震系統(tǒng)地震反應(yīng)特征與隔震層參數(shù)的優(yōu)選

6．4．1 并聯(lián)基礎(chǔ)隔震系統(tǒng)的動力模型

6．4．2 并聯(lián)基礎(chǔ)隔震系統(tǒng)地震反應(yīng)的一般特征

6．4．3 并聯(lián)基礎(chǔ)隔震系統(tǒng)隔震層參數(shù)的優(yōu)選

6．5 基礎(chǔ)滑移隔震結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析

6．5．1 隔震層動力分析模型

6．5．2 滑移隔震系統(tǒng)動力分析模型

6．5．3 工程算例

第7章 結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)隔震設(shè)計

7．1 基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)概念設(shè)計

7．2 基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求與方法

7．3 基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)地震作用計算

7．3．1 等效側(cè)力法

7．3．2 時程分析法

7．4 隔震層設(shè)計

7．4．1 隔震層的布置

7．4．2 隔震層受壓承載力驗算

7．4．3 隔震支座位移驗算

7．4．4 隔震支座彈性恢復(fù)力和抗風(fēng)裝置驗算

7．4．5 隔震結(jié)構(gòu)抗傾覆驗算

7．4．6 構(gòu)造措施

7．5 上部結(jié)構(gòu)設(shè)計

7．5．1 上部結(jié)構(gòu)截面抗震驗算

7．5．2 上部結(jié)構(gòu)變形驗算

7．5．3 上部結(jié)構(gòu)的構(gòu)造措施

7．6 下部結(jié)構(gòu)和地基基礎(chǔ)設(shè)計

7．7 橡膠墊基礎(chǔ)隔震算例

第8章 結(jié)構(gòu)減振技術(shù)與減振裝置

8．1 結(jié)構(gòu)減振控制技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀

8．2 結(jié)構(gòu)減振技術(shù)的分類

8．3 金屬阻尼器

8．3．1 金屬阻尼器的分類、構(gòu)造及減震原理

8．3．2 金屬阻尼器的力學(xué)模型

8．3．3 安裝有金屬阻尼器結(jié)構(gòu)的分析方法

8．3．4 工程應(yīng)用

8．4 摩擦阻尼器

8．4．1 摩擦阻尼器的種類、構(gòu)造及減震機(jī)理

8．4．2 摩擦阻尼器的力學(xué)模型

8．4．3 加入摩擦阻尼器結(jié)構(gòu)的分析方法

8．4．4 工程應(yīng)用

8．5 粘彈性阻尼器

8．5．1 粘彈性阻尼器的構(gòu)造、性能與特點

8．5．2 粘彈性阻尼器的力學(xué)模型

8．5．3 加入粘彈性阻尼器結(jié)構(gòu)的分析方法

8．5．4 工程應(yīng)用

8．6 粘滯流體阻尼器

8．6．1 粘滯流體材料的特性和耗能原理

8．6．2 粘滯流體阻尼器的構(gòu)造、性能與特點

8．6．3 粘滯流體阻尼器的計算模型

8．6．4 加入粘滯流體阻尼器結(jié)構(gòu)的分析方法

8．6．5 工程應(yīng)用

8．7 粘滯阻尼墻

8．7．1 粘滯阻尼墻的構(gòu)造及減振原理

8．7．2 粘滯阻尼墻的力學(xué)模型

8．7．3 粘滯阻尼墻的分析方法

8．7．4 工程應(yīng)用

8．8 形狀記憶合金阻尼器

8．8．1 形狀記憶合金的特性

8．8．2 形狀記憶合金的本構(gòu)模型

8．8．3 形狀記憶合金阻尼器及其力學(xué)模型

8．8．4 安裝有形狀記憶合金阻尼器的結(jié)構(gòu)分析方法

8．9 磁流變阻尼器

8．9．1 磁流變體的力學(xué)性能

8．9．2 磁流變阻尼器的構(gòu)造、性能與特點

8．9．3 磁流變阻尼器的力學(xué)模型

8．9．4 加入磁流變阻尼器結(jié)構(gòu)的分析方法

第9章 結(jié)構(gòu)消能減振設(shè)計

9．1 概述

9．1．1 結(jié)構(gòu)消能減振機(jī)理

9．1．2 結(jié)構(gòu)消能減振體系的分類

9．1．3 消能阻尼器的分類

9．2 結(jié)構(gòu)消能減振的概念設(shè)計

9．2．1 消能減振結(jié)構(gòu)的適用范圍

9．2．2 消能減振結(jié)構(gòu)的設(shè)防目標(biāo)

9．2．3 消能減振結(jié)構(gòu)的性能要求

9．2．4 消能減振裝置的選擇

9．2．5 消能減振裝置參數(shù)的選擇

9．2．6 消能減振裝置的布置

9．3 消能減振結(jié)構(gòu)的實用設(shè)計方法

9．3．1 粘滯流體阻尼器的振型分解方法

9．3．2 粘彈性阻尼器的振型分解方法

9．3．3 設(shè)計計算步驟

9．3．4 消能減振裝置的連接節(jié)點要求

9．4 設(shè)計實例

9．4．1 軟鋼耗能支撐阻尼器的結(jié)構(gòu)減振設(shè)計實例

9．4．2 粘彈性阻尼墻結(jié)構(gòu)減振應(yīng)用實例

9．4．3 線性粘滯流體阻尼器結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計實例

9．4．4 非線性粘滯流體阻尼器在結(jié)構(gòu)抗震加固工程中的應(yīng)用

第10章 被動調(diào)頻阻尼器及其結(jié)構(gòu)減振設(shè)計

10．1 調(diào)頻液體阻尼器及其結(jié)構(gòu)分析

10．1．1 簡介

10．1．2 調(diào)頻液體阻尼器的減振原理．

10．1．3 調(diào)頻液體阻尼器結(jié)構(gòu)分析

10．1．4 南京電視塔TLD風(fēng)振控制

10．2 調(diào)頻質(zhì)量阻尼器及其結(jié)構(gòu)分析

10．2．1 簡介

10．2．2 調(diào)頻質(zhì)量阻尼器的減振原理

10．2．3 結(jié)構(gòu)分析

10．2．4 合肥電視塔風(fēng)振和地震響應(yīng)的TMD振動控制

10．3 被動調(diào)頻減振設(shè)計

10．3．1 概念設(shè)計

10．3．2 實用設(shè)計方法

10．4 被動調(diào)頻減振設(shè)計實例

10．4．1 TMD風(fēng)振控制實例

10．4．2 北京太平橋大街人行過街天橋采用TMD系統(tǒng)的減振設(shè)計

第11章 主動質(zhì)量阻尼器及結(jié)構(gòu)主動控制

11．1 簡介

11．2 AMD結(jié)構(gòu)控制的減振原理

11．3 結(jié)構(gòu)主動控制算法

11．3．1 線性最優(yōu)控制算法

11．3．2 極點配置法

11．3．3 瞬時最優(yōu)控制算法

11．3．4 獨立模態(tài)空間控制算法

11．3．5 滑動模態(tài)控制算法

11．3．6 ■狀態(tài)反饋控制算法

11．3．7 最優(yōu)多項式控制

11．3．8 預(yù)測控制算法

11．4 時滯效應(yīng)對結(jié)構(gòu)主動控制的影響

11．5 AMD在南京電視塔風(fēng)振控制中的應(yīng)用

11．5．1 風(fēng)振控制方案的選擇

11．5．2 主動控制模型

11．5．3 南京電視塔風(fēng)振主動控制系統(tǒng)的實施

第12章 結(jié)構(gòu)減振控制研究展望

12．1 概述

12．2 結(jié)構(gòu)被動控制研究展望

12．3 主動控制研究展望

12．4 混合控制研究展望

12．5 半主動控制研究展望

12．6 智能控制研究展望2100433B