建筑結構振動控制理論與計算方法研究

內容介紹

本書是在作者博士論文的基礎上編寫而成的。該論文為2010年合肥工業(yè)大學優(yōu)秀博士論文。 本書以建筑結構模型為研究對象，運用現(xiàn)代控制理論以及智能控制理論分別對建筑結構振動控制進行了理論分析和計算方法的研究。首先，在地震激勵下采用五種主動控制算法進行地震響應控制，對主動控制方法中的一些關鍵性問題進行研究；其次，在主動控制研究的基礎上，重點研究了建筑結構的半主動控制方法；第三，探討了模糊控制及遺傳算法在建筑結構振動控制中的應用。 2100433B

目前對結構健康監(jiān)測和振動控制的研究基本是分別進行，缺乏對建筑結構監(jiān)測與振動控制實時結合進行研究。項目研究針對現(xiàn)有研究的不足和實際結構監(jiān)測與控制的需求，尤其是若干需解決的問題。進行：1）結構未知荷載辨識與振動控制實時結合；2）結構被動控制/隔震控制力的實時辨識；3）小型結構突發(fā)損傷診斷與主動/半主動振動控制實時結合；4）大型結構突發(fā)損傷分散診斷與分散主動/半主動振動控制實時結合等研究。提出了系列有效對結構荷載與結構損傷監(jiān)測與主動/被動振動控制實時相結合的方法，而且提出的方法通過數(shù)值模擬和模型試驗進行了驗證， 能達到實時對建筑結構進行監(jiān)測與有效振動控制結合的目的?！皩崟r”地將結構監(jiān)測與振動控制相結合進行研究，是本項目最顯著的特色與創(chuàng)新。項目研究成果對促進結構健康監(jiān)測與結構振動控制的結合，以及智能結構的發(fā)展不僅在理論上具有學術創(chuàng)新，而且具有實際應用價值與前景。 研究成果在國內外學術雜志和學術會議文集上發(fā)表論文18篇，其中在SCI收錄的國際學術期刊論文11篇；EI收錄的國內學術期刊論文2篇；國際/國內學術會議論文5篇，超出了申報書預期發(fā)表論文15-16篇，其中在SCI收錄的國際學術期刊上發(fā)表5-6篇的數(shù)量。 2100433B

迄今對結構健康監(jiān)測和振動控制的研究基本是分別進行，缺乏對建筑結構監(jiān)測與振動控制實時結合進行研究。然而，將結構監(jiān)測系統(tǒng)和振動控制系統(tǒng)分開，在實際應用這兩種系統(tǒng)時，不僅不經(jīng)濟，更重要的是會導致結構在受到未知荷載、發(fā)生損傷時無法對結構實時有效進行振動控制。本項目針對現(xiàn)有研究的不足和實際結構監(jiān)測與控制的需求，尤其是若干需解決的問題。研究：1）結構未知荷載辨識與振動控制實時結合；2）結構被動控制/隔震控制力的實時辨識；3）小型結構突發(fā)損傷診斷與主動/半主動振動控制實時結合；4）大型結構突發(fā)損傷分散診斷與分散主動/半主動振動控制實時結合，提出有效對結構荷載與結構損傷監(jiān)測與主動/被動振動控制實時相結合的理論方法，達到實時對建筑結構進行監(jiān)測與有效振動控制結合的目的。實時地將結構監(jiān)測與振動控制相結合進行研究，是本項目最顯著的特色與創(chuàng)新，提出的方法不僅在理論上具有學術創(chuàng)新，且具有實際應用價值與前景。