基于磁流变阻尼结构控制算法的优化与应用研究

《基于磁流变阻尼结构控制算法的优化与应用研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、密级分类号ＵＤＣｆｉｌ＿瘦－犬孕ＮＡＮＪｉＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ石页士学位论文基于磁流变阻尼结构控制算法的优化与应用研究（题名和副题名）孙欣（作者姓名）指导教师似丁建国教授工学項士学位类别专业名称土木工程研究方向防灾减灾与防护工程论文提交时间２０１５年１月注１：注明《国际十进分类法ＵＤＣ》的类号。声明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果，尽我所知，在本学位

2、论文中，除了加以标注和致谢的部分外，不包含其他人已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料一。与我同工作的同事对本学位论文做出的贡献均己在论文中作了明确的说明。并也■Ｔ研究生签名：…Ｊ年？月＾日学位论文使用授权声明南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容，可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文，按保密的有关规定和程序处理。研究生签

3、名：认０＜年；月日硕士学位论文基于磁流变阻尼结构控制算法的优化与应用研究摘要ｎａｍｅ一磁流变阻尼器（ＭａｇｅｔｏｒｈｅｏｌｏｇｉｃａｌＦｌｕｉｄＤｐｒｓ，简称ＭＲＦＤ）是种新型的抗，，震减震装置，具有结构简单，体积小能耗小和阻尼力连续顺逆可调等优点在土木工程中有着广泛的应用前景一。模糊控制是磁流变阻尼结构比较常用的种控制方法，。但模糊控制的设计易受人类主观经验的影响而不完善，致使控制的效果受到影响因此，对于磁流变阻尼结构控制算法的研究具有重要的现实意义。本文详细叙述了磁流变

4、阻尼器的设计及力学性能测试过程，并对磁流变阻尼结构控制算法进行了优化与应用研究。主要研宄内容包括以下几个方面：１（）从材料的选择、几何尺寸设计、磁路设计以及主要结构参数等四个方面，详细说明了最大出力为２０ｋＮ的剪切阀式磁流变阻尼器的设计过程。并对该阻尼器进行了力－位移－学性能测试，通过试验分析了阻尼器力、力速度滞回曲线的特点，研宄了阻尼力与加载电流。、幅值、频率间的变化规律（２）利用遗传算法和粒子群算法分别优化模糊控制规则，并对安装磁流变阻尼器的、某三层钢筋混凝土结构进行了数值仿真验

5、证，结果表明：利用遗传算法优化模糊控制粒子群算子优化模糊控制使结构顶层位移、加速度的控制效果均得到了明显提高。一层钢筋混凝土框架结构在多遇和罕遇地震波作用下⑶仿真分析了某十，无控结构、模糊控制的磁流变阻尼结构、遗传算法优化模糊控制的磁流变阻尼结构以及粒子群算法优化模糊控制的磁流变阻尼结构四种工况下的地震响应。结果表明：与无控结构相比，模糊控制的磁流变阻尼结构、遗传算法优化模糊控制的磁流变阻尼结构以及粒子群算法优化模糊控制的磁流变阻尼结构使得结构的位移和加速度响应均得到显著减小，且经优化模糊控

6、制的磁流变阻尼结构减震效果明显优于人为经验设计的模糊控制。４二（）根据改进遗传算法及等效次型性能指标对磁流变阻尼器布置进行优化。仿真一分析了十层钢筋混凝土框架结构在无减震装置、利用性能指标增量优化布置、本文提出的优化布置三种工况下的地震响应。结果表明：本文根据改进遗传算法及等效二次型性能指标提出的磁流变阻尼器优化布置方案，较之于性能指标增量的优化布置方一。案，是种更合理且有效的磁流变阻尼减震装置布置方案、关键词：磁流变阻尼器遗传算法、粒子群算法、模糊控制、优化布置、地震响应ＩＡｂ

7、ｓｔｒａｃｔ硕士学位论文ＡｂｓｔｒａｃｔＭａｇｎｅｔｏｒｈｅｏｌｏｇｉｃａｌＦｌｕｉｄＤａｍｐｅｒｓｉｓａｋｉｎｄｏｆｎｅｗｄａｍｐｉｎｇｄｅｖｉｃｅｗｈｉｃｈｈａｖｅｔｈｅａｄｖａｎｔａｅｓｏｆｓｉｍｌｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｍａｌｌｖｏｌｕｍｅｌｏｗｅｎｅｒｃｏｎｓｕｍｔｉｏｎｄａｍｉｎｆｏｒｃｅｇｐ，，ｇｙｐ，ｐｇａｄｕｓｔａｂｌｅａｎｄｈａｖｅａｂｒｏａｄａｌｉｃａｔｉｏｎｒｏｓｅｃｔｉｎｃｉｖｉｅｎｎ．Ａｔｔｌｉｎｅｅｒｉｇｌｈ

8、ｏｕｈｈｅｆｕｚｚｊｐｐｐｐｇｇｙｃｏｎｔｒｏｌｉｓａｎａｄａｐｔａｂｌｅｃｏｎｔｒｏｌｍｅｔｈｏｄｆｏｒｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｗｉｔｈｍａｇｎｅｔｏｒｈｅｏｌｏｇｉｃａｌｆｌｕｉｄｄａｍｅｒｓｔｈｅｄｅｓｉｎｏｆｆｔｉｚｚｃｏｎｔｒｏｌｉｓｅａｓｉｌａｆｅｃｔｅｄｂｈｕｍａｎｓｕｂｅｃｔｉｖｉｔｓｏｔ