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双向偏心结构扭转耦联地震反应的序列最优控制 被引量:5
1
作者 杜永峰 刘彦辉 李慧 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2007年第4期133-138,共6页
本文分析了不对称建筑结构平移-扭转耦联振动的动力特性及地震作用下的响应;根据地震动输入结构的过程,推导出一种更为一般的最优控制算法,所获得的控制力表达式同时包括地震响应和地震激励。通过对一非规则四层框架结构的扭转耦联地震... 本文分析了不对称建筑结构平移-扭转耦联振动的动力特性及地震作用下的响应;根据地震动输入结构的过程,推导出一种更为一般的最优控制算法,所获得的控制力表达式同时包括地震响应和地震激励。通过对一非规则四层框架结构的扭转耦联地震反应控制分析表明,该算法不仅能有效地控制结构的平移地震反应,而且更有效地抑制结构的扭转耦联地震反应。 展开更多
关键词 耦联效应 结构振动控制 控制算法 序列最优控制
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基于序列最优控制算法的隔震曲线梁桥非线性振动控制研究 被引量:2
2
作者 李喜梅 王建成 +1 位作者 杜永峰 母渤海 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期279-286,共8页
强震作用下隔震曲线梁桥会产生较大的弹塑性变形,需要采取一定的控制措施以保证其安全性。采用经典的Bouc-Wen模型,建立考虑上部结构偏心的隔震曲线梁桥的非线性动力方程,求解罕遇地震作用下结构的动力响应。针对隔震曲线梁桥罕遇地震... 强震作用下隔震曲线梁桥会产生较大的弹塑性变形,需要采取一定的控制措施以保证其安全性。采用经典的Bouc-Wen模型,建立考虑上部结构偏心的隔震曲线梁桥的非线性动力方程,求解罕遇地震作用下结构的动力响应。针对隔震曲线梁桥罕遇地震作用下产生的较大弹塑性变形,建立隔震曲线梁桥的非线性振动控制方程,将该方程等效线性化后采用序列最优控制算法(SOC)和经典线性最优控制(COC)对桥梁进行振动控制研究。结果表明:在罕遇地震下,隔震曲线梁桥的下部结构与隔震层都已屈服进入塑性阶段,且有少量的残余位移产生;序列最优控制算法和经典线性最优控制都能有效地减小隔震曲线梁桥弹塑性状态下的平动位移与残余位移,并有效抑制曲线桥的扭转效应,其中序列最优控制算法较经典最优控制更能显著削减隔震曲线梁桥的峰值响应。 展开更多
关键词 隔震曲线梁桥 BOUC-WEN模型 序列最优控制算法
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基于智能隔震结构Benchmark模型的序列最优控制算法
3
作者 杜永峰 王佳佳 +2 位作者 李慧 党育 刘彦辉 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2006年第6期118-122,共5页
针对最新提出的智能隔震结构Benchmark模型,阐述了其在考虑横向-扭转耦联振动和双向地震激励下的运动方程,讨论了序列最优算法较之其它几种经典最优算法的改进之处.运用序列最优算法对智能隔震结构Bench-mark模型进行振动控制,并将其和... 针对最新提出的智能隔震结构Benchmark模型,阐述了其在考虑横向-扭转耦联振动和双向地震激励下的运动方程,讨论了序列最优算法较之其它几种经典最优算法的改进之处.运用序列最优算法对智能隔震结构Bench-mark模型进行振动控制,并将其和采用LQG算法的控制效果进行了分析比较,结果表明序列最优算法优于LQG算法. 展开更多
关键词 智能隔震结构Benchmark模型 结构振动控制 经典最优控制 序列最优控制 LQG控制
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结构振动序列最优控制算法及其Simulink仿真实现
4
作者 孙玉萍 曹志峰 +1 位作者 杜永峰 李慧 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2005年第2期107-111,共5页
阐述了序列最优控制算法是针对土木工程结构地震响应振动控制问题中激励不可预知的特点,推导出1 种更为一般的最优控制算法,所获得的最优控制力表达式同时包含了结构响应和地震激励2 部分的影响.该算法增益矩阵与传统的2种最优控制近似... 阐述了序列最优控制算法是针对土木工程结构地震响应振动控制问题中激励不可预知的特点,推导出1 种更为一般的最优控制算法,所获得的最优控制力表达式同时包含了结构响应和地震激励2 部分的影响.该算法增益矩阵与传统的2种最优控制近似算法相比具有时变的特点,提出了在应用该算法进行主动控制Simulink仿真分析时的2种实现方法,并通过AMD控制基准模型对2种实现方法进行了比较,同时也对该算法与现有两种结构最优控制算法的控制效果进行了评价.结果表明,2种实现方法是完全等效的,且在控制效果方面,序列最优控制算法优于现有的2种最优控制算法. 展开更多
关键词 结构振动控制 控制算法 最优控制 序列最优控制 SIMULINK仿真
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智能隔震结构序列最优控制Simulink仿真分析
5
作者 杜永峰 刘彦辉 李慧 《控制工程》 CSCD 2007年第5期508-511,521,共5页
介绍了现有经典控制算法特点及Simulink S-函数实现主动控制仿真的方法。针对地震引发结构受迫振动最优控制问题,借鉴离散系统最优控制Bellman最优法则,提出了基于全状态反馈的主动序列最优控制律。与现有经典控制算法相比,序列最优控... 介绍了现有经典控制算法特点及Simulink S-函数实现主动控制仿真的方法。针对地震引发结构受迫振动最优控制问题,借鉴离散系统最优控制Bellman最优法则,提出了基于全状态反馈的主动序列最优控制律。与现有经典控制算法相比,序列最优控制算法增益矩阵具有时变的特点。通过对五层基础隔震结构地震反应控制仿真分析表明,经典最优控制算法和序列最优控制算法都能有效地减少地震反应,但序列最优控制算法具有较强的抗噪声能力且具有良好的鲁棒性能。 展开更多
关键词 控制算法 序列最优控制 经典最优控制 鲁棒性
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智能隔震结构控制算法Simulink仿真分析 被引量:4
6
作者 杜永峰 刘彦辉 李慧 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第18期4270-4273,4278,共5页
介绍了现有LQG控制算法特点,提出了基于全状态反馈的主动序列最优控制律,与现有LQG控制算法相比序列最优控制算法增益矩阵具有时变的特点。结合一栋五层基础隔震框架结构,对该两种控制方法在传感器正常工作时和染入噪声情况下的控制效... 介绍了现有LQG控制算法特点,提出了基于全状态反馈的主动序列最优控制律,与现有LQG控制算法相比序列最优控制算法增益矩阵具有时变的特点。结合一栋五层基础隔震框架结构,对该两种控制方法在传感器正常工作时和染入噪声情况下的控制效果进行Simlink仿真分析,仿真结果表明序列最优控制算法的总体控制效果优于LQG控制算法,且序列最优控制算法具有良好的鲁棒性能。 展开更多
关键词 控制算法 序列最优控制 LQG控制 鲁棒性
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双向水平地震作用下串联隔震结构的振动控制 被引量:5
7
作者 杜永峰 林治丹 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2010年第4期32-37,共6页
国内外许多实际的隔震工程都采用橡胶隔震支座与地下室悬臂柱串联的隔震方案。本文针对串联隔震结构提出了振动控制策略,即在隔震层附设一定数量的减震控制装置,同时,本文建立了在双向水平地震作用下串联隔震结构振动控制体系的运动方程... 国内外许多实际的隔震工程都采用橡胶隔震支座与地下室悬臂柱串联的隔震方案。本文针对串联隔震结构提出了振动控制策略,即在隔震层附设一定数量的减震控制装置,同时,本文建立了在双向水平地震作用下串联隔震结构振动控制体系的运动方程,并考虑了串联隔震结构底部柔性对底部刚度的影响,应用序列最优控制算法对算例进行隔震控制。结果表明,这种隔震控制体系可以有效地减小结构在双向水平地震作用下的地震反应,对隔震层的位移响应降低了至少63.1%,有效地提高了串联隔震结构体系的整体稳定。 展开更多
关键词 串联隔震结构 振动控制 序列最优控制
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多维非平稳随机激励下隔震曲线梁桥的非线性振动控制 被引量:4
8
作者 李喜梅 王建成 母渤海 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第12期67-74,187,共9页
隔震曲线梁桥的平面不规则性引起的弯扭耦合效应,使其地震响应与隔震直梁桥相比更加复杂,为了有效的抑制隔震曲线梁桥地震中过大的梁体及支座位移,采取半主动控制策略来保证其安全性。采用经典的Bouc-Wen模型,建立考虑上部结构偏心的隔... 隔震曲线梁桥的平面不规则性引起的弯扭耦合效应,使其地震响应与隔震直梁桥相比更加复杂,为了有效的抑制隔震曲线梁桥地震中过大的梁体及支座位移,采取半主动控制策略来保证其安全性。采用经典的Bouc-Wen模型,建立考虑上部结构偏心的隔震曲线梁桥非线性振动控制方程,将该方程等效线性化后,输入考虑扭转分量的多维非平稳随机激励。利用混合精细积分法对无控、经典最优控制(COC)以及序列最优控制(SOC)后的隔震曲线梁桥进行随机响应分析。结果表明:在罕遇非平稳随机激励下,隔震曲线梁桥的动力响应呈现出非平稳特性,且考虑扭转分量的多维非平稳随机激励对隔震曲线梁桥动力响应影响要大于未考虑扭转分量下的;运用经典最优控制以及序列最优控制控制下的隔震曲线梁桥各个方向的的动力响应都有明显的减小,且结构动力响应的非平稳特性也得到了明显的抑制。 展开更多
关键词 隔震曲线梁桥 BOUC-WEN模型 多维非平稳激励 精细积分法 序列最优控制(SOC)
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