結(jié)構(gòu)振動的電磁驅(qū)動AMD控制系統(tǒng)及其相關(guān)理論與試驗研究.pdf

1、本文借鑒磁懸浮列車驅(qū)動原理,提出了一種新型的結(jié)構(gòu)振動AMD(Active Mass Driver)控制系統(tǒng)——電磁驅(qū)動AMD控制系統(tǒng).試制開發(fā)了一套小型(Bench Scale)電磁驅(qū)動AMD系統(tǒng),研究了系統(tǒng)的理論建模、數(shù)值計算分析、試驗驗證以及結(jié)構(gòu)振動與控制系統(tǒng)的相互作用,并成功實現(xiàn)了電磁驅(qū)動AMD控制系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)振動的振動臺試驗.此外,本文還系統(tǒng)地研究和揭示了結(jié)構(gòu)振動的AMD控制力特點、與結(jié)構(gòu)層間主動控制相比的特點和優(yōu)勢以及實際工程

2、結(jié)構(gòu)振動的AMD控制分析與設(shè)計.主要研究內(nèi)容包括以下幾個方面:1.本文借鑒磁懸浮列車驅(qū)動原理,提出了一種新型的結(jié)構(gòu)振動AMD控制系統(tǒng)——電磁驅(qū)動AMD控制系統(tǒng).2.采用電磁驅(qū)動AMD控制系統(tǒng)進(jìn)行了Bench Scale比例模型的結(jié)構(gòu)振動臺試驗,研究了電磁驅(qū)動AMD系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)、寬帶激勵輸入的控制效果,考慮結(jié)構(gòu)剛度參數(shù)的變異進(jìn)行了電磁驅(qū)動AMD系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)地震作用的魯棒性試驗,驗證了電磁驅(qū)動AMD控制系統(tǒng)的可行性、有效性、魯棒性.

3、3.針對結(jié)構(gòu)振動與電磁驅(qū)動AMD控制系統(tǒng)的相互作用影響,提出了是否考慮電磁驅(qū)動AMD系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)相互作用的三種計算模型.4.提出了表征AMD控制力方向特點的定量指標(biāo),分別以單自由度模型和76層Benchmark抗風(fēng)結(jié)構(gòu)為對象,系統(tǒng)地分析了AMD主動控制力的方向特點,研究了AMD控制效果與結(jié)構(gòu)輸入荷載、控制算法參數(shù)、AMD子系統(tǒng)硬件配置等的相互關(guān)系.5.以4個典型的重大工程結(jié)構(gòu)為背景,分別系統(tǒng)地進(jìn)行了高層建筑抗風(fēng)、抗震平轉(zhuǎn)耦聯(lián)振動,大型斜拉