主动调频液柱阻尼器基于遗传算法的LQR控制优化设计
本文选题:主动调频液柱阻尼器 + LQR算法 ; 参考:《振动与冲击》2015年02期
【摘要】:ATLCD由调频液柱阻尼器(Tuned Liquid Column Damper,TLCD)发展而来,在TLCD液柱端部连接气压控制箱,通过引入控制气压对结构实施主动控制。采用被动TLCD优化设计方法设计阻尼比及频率比,采用LQR算法确定ATLCD系统的主动控制力,并对LQR算法中权矩阵采用遗传算法进行优化。以一五层钢框架结构为例,顶层装ATLCD用LQR算法进行主动控制,加载El-Centro地震波进行时程响应分析,比较无控结构及被、主动控制结构的时程响应结果表明,采用ATLCD的减振效果明显优于采用被动装置。
[Abstract]:ATLCD is developed from tuned Liquid Column damper (TLCD). The pneumatic control box is connected at the end of the TLCD liquid column, and the structure is actively controlled by introducing the control air pressure. The passive TLCD optimal design method is used to design the damping ratio and the frequency ratio, the LQR algorithm is used to determine the active control force of the ATLCD system, and the genetic algorithm is used to optimize the weight matrix of the LQR algorithm. Taking a steel frame structure of one or five stories as an example, the top layer ATLCD is controlled by LQR algorithm, and the time-history response analysis of loading El-Centro seismic wave is carried out. The results of time-history response of the uncontrolled structure and the passive control structure are compared. The damping effect of ATLCD is obviously better than that of passive device.
【作者单位】: 北方工业大学建筑工程学院;
【基金】:国家自然科学基金(41172250) 国家十二五科技支撑项目(2012BAK09B06) 北京市自然科学基金(8142015) 北京市创新团队提升计划项目(IDHT20140501) 北京工业大学优秀教师培养计划(14085)
【分类号】:TU391;TU352.1
【参考文献】
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,本文编号:1977369
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