基于智能算法的压电变摩擦阻尼器减振控制研究.pdf

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1、巧古學位论义基于智能算法的巧电变摩擦阻尼器减振控制研究梁星云廣Ｉ巧乂學二〇—六年六月分类号ＴＵ９７３＋．３１密级公开ＵＤＣ编号？硕古学位论文基于智能算法的压电变摩擦阻尼器减振控制研巧梁星云专业学位名称结构工程指导老师张永兵覆１卿巧戾论文答辩日期２０１６年５月２０日学位授予日期１。＼心＆電答辩委员会主席苏益声欠换广西大学学位论文原创性和使用授枚声明本人声明所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下独立进行研究所

2、取得的研巧成果。除Ｗ特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的研究成果，也不包含本人或他人为获得广一西大学或其它单位的学位而使用过的材料。与我同工作的同事对本论文的研究工作所做的贡献均已在论文中作了明确说明。本人在导师指导下所完成的学位论文及相关的职务作品，知识产权归属广西大学。本人授权广西大学拥有学位论文的部分使用权，即：学校有权保存并向国家有关部口或机构送交学位论文的复印件或电子版，允许论文被查阅和借阅，可将学位论文的全部或部分内容编入有

3、关数据库进行检索和传播。，可采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文本学位论文属于：□保密，在年解密后适用授权。材木保密。＂＂（请在Ｗ上相应方框內打Ｖ）二论文作者签名：日期：车指导教师签名：杂中来曰期：作者联系电话：电子邮箱：基于智能算法的压电变摩擦阻尼器减振控制研究摘要建筑抗震除了采取合理的构造形式、加强结构的强度，还可Ｗ应用结构减振控制技术。减振控制设施能对结构施加控制力或调整结构的动力特性。本文选用压电变摩擦阻尼器对结构进行减

4、振控制，构造智能控制系统。智能控制算法的选取对压电变摩擦阻尼器的减振效果有决定性的影响。本文采用模糊控制算法对阻尼器进行控制，凭经验设计模糊控制系统。遗传算法是一种模拟自然进化过程搜索最优解的方法，本文设定遗传算法的编码方法、适应度函数和遗传操作，验证遗传算法的可行性。本文在ＭＡＴＬＡＢ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ软件中建立Ｈ层和九层非线性钢框架结构模糊控制系统，在ＧＡＤＳ工具中用遗传算法优化模糊控制中的隶属度函数和比例因子，得到分别适应于Ｈ层和九层非线性结构的模糊控制系统。对控

5、制系统输入地震波进行仿真分析，未优化的模糊控制下的压电变摩擦阻尼器能减小地震响应一，遗传算法优化后的模糊控制得到调整，进步提升了控制效果。阻尼器的配置与减振效果关系重大。本文对遗传算法进行改进，提出Ｈ种加权系数的目标函数，采用上述九层非线性结构模糊控制系统，在ＧＡＤＳ工具中用遗传算法优化阻尼器的位置和数量，得到不同的阻尼器配置方案。仿真分析结果显示，经遗传算法优化盾的阻尼器配置，相对于优化前的阻尼器配置，能更有效的抑制非线性钢框架结构的地震响应。Ｉ关键词：振动控

6、制压电变摩擦阻尼器模糊控制算法遗传算法非线性ＩＩＢＡＳＥＤＯＮＩＮＴＥＬＬＩＧＥＮＴＡＬＧＯＲＩＴＨＭＯＦＰＩＥＺＯＥＬＥＣＴＲＩＣＦＲＩＣＴＩＯＮＤＡＭＰＥＲＣＯＮＴＲＯＬＲＥＳＥＡＲＣＨＡＢＳＴＲＡＣＴＢｕｉｌｄｉｎａｓｅｉｓｍｉｃｉｎａｄｄｉｔｉｏｎｔｏｔａｋｉｎｒｅａｓｏｎａｂｌｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｆｏｒｍａｎｄｇｇｓｔｒｅｎｔｈｅｎｉｎｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｌｓｏｃａｎｂｅａｌｉｅｄ化ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｖｉｂ

7、ｒａｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｇｇ，ｐｐｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｖｉｂｒａｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｆａｃｄｉｔｉｅｓｃａｎｃｏｎｔｒｏｌｏｒａｄｕｓｔｔｈｅｊｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｓｅｌｅｃｔｓｔｈｅｐｉｅｚｏｅｌｅｃｔｒｉｃｆｒｉｃｔｉｏｎｄａｍｐｅｒｓｏｎｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｖｉｂｒａｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌ！；〇ｂｕｉｌｄｉｎｔｅ化ｇｅｎｔ

8、ｃｏｎｔｒｏｌｓｓｔｅｍ．ｙＴｈｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎｏｆｉｎｔｅ山ｇｅｎｔｃｏｎｔｒｏｌａｌｇｏｒｉｔｈｍｆｏｒｐｉｅｚｏｅｌｅｃｔｒｉｃｆｒｉｃｔｉｏｎｄａｍｐｅｒｈａｓａｄｅｃｉｓｉｖｅｅｆｅｃｔ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｕｓｅｓｔｈｅｆｉｉｚｚｙｃｏｎｔｒｏｌａｌｇｏｒｉｔｈｍｔｏｃｏｎｔｒｏｌｄａｍｐｅｒ．Ｆｕｚｚｙｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇ化ｅｘｐｅｒｉ