磁流变阻尼器隔震控制研究

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1、硕士学位论文磁流变阻尼器隔震控制研究MRDAMPERISOLATIONCONTROLRESEARCH袁俊2010年6月国内图书分类号：TB535+.1学校代码：10213国际图书分类号：624密级：公开工学硕士学位论文磁流变阻尼器隔震控制研究硕士研究生：袁俊导师：刘红军教授申请学位：工学硕士学科：土木工程所在单位：深圳研究生院答辩日期：2010年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TB535+.1U.D.C:624DissertationfortheMasterDegreeofEnginee

2、ringMRDAMPERISOLATIONCONTROLRESEARCHCandidate：YuanJunSupervisor：Prof.LiuHongjunAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：CivilEengineeringAffiliation：ShenzhenGraduateSchoolDateofDefence：June,2010Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnol

3、ogy哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要近年来，结构振动控制研究取得了很大进展。其中半主动控制结合了被动控制和主动控制的优点，既具有被动控制的可靠性和主动控制的强适应性。半主动控制通过一定的算法可以达到主动控制的效果，且构造简单，所需能量少。因此，半主动控制己成为结构振动控制领域研究的热点。磁流变(MR)阻尼器是广泛采用的半主动控制装置之一，其机构简单、响应快、动态范围大、耐久性好、阻尼力连续可逆可调、并可方便地与微机控制结合，减振效果好。针对地震隔震层控制问题，本文开展了磁流变阻尼器模型参数识别和隔震建筑隔震层设置磁

4、流变阻尼器的隔震效果分析。首先，简述了磁流变液的流变机理和磁流变阻尼器的工作原理，并介绍了磁流变阻尼器的四种动力学模型，在进行分析对比这几种模型的优缺点后选取Bouc-Wen模型作为识别对象。其次在实验数据的基础上，分别使用遗传算法和模拟退火算法对阻尼器的特性参数进行识别和优化，对结果进行了对比分析。最后，融合两种优化算法各自的优点，得到一种新的优化算法—带有退火特性的改进遗传算法，用实验数据验证了算法的有效性。最后以一栋3层的基础设置磁流变阻尼器的隔震结构为研究对象，用MATLAB软件中的SIMULINK工具箱进行了

5、仿真分析，分析结果表明：基础MR智能隔震系统装置的性能明显好于被动隔震装置，能进一步降低结构各层的地震响应，是一种安全实用的隔震装置；模糊智能控制方法能有效控制MR智能隔震系统，其控制效果明显比被动隔震的效果好。通过仿真分析，也证实了本文提出的仿真算法和模糊智能控制方法的正确性。关键词：基础隔震；磁流变阻尼器；模拟退火遗传算法；模糊控制-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractInrecentyears,theresearchonstructuralvibrationcontrolhasdevelopedco

6、nsiderably.Thesemi-activecontrolcombinestheadvantagesoftheactivecontrolandpassivecontrol,ithasthesamereliabilityasthepassivecontrol,andthestrongadaptabilityastheactivecontrolthroughcertainalgorithms.Thedeviceofsemi-activecontrolsystemissimpleandneedinglittleener

7、gyinthesystem,oneofthebestdeviceismagneto-rheologicaldamper,whichcantaketheinitiatetoadjustitsownparametersaccordingtoeffectofthestructurevibration,sothatthevibrationcontrolofMRcanworkgood.Thisarticlemainlystudiesdampermodelparameteridentificationproblemsandthei

8、solatedeffectsofbaseisolatedbuildingssetMRdamperattheisolationlayer.Thetextcanbedividedintothreeparts::First,weintroducetheworkingprincipleofmagnetroheologicalfuidand