Research on Vibration Control for Benchmark Problem of Wind-Excited Tall Buildings

随着我国经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，城市化进程日益加剧。为了解决更多城市人口的居住问题，高层、超高层建筑大量兴起。众所周知，地震和飓风是严重危害人类的自然灾害。尤其是最近20余年全球发生了许多大地震和强烈龙卷风，造成了非常惨重的生命财产损失。由于人们不能事先准确地知道将来可能遇到的外荷载的大小和特性，而按传统方法设计的结构不具备根据外荷载的变化而变化的自我调节能力，因此即便是按很高的抗震设防烈度来设计，也很难保证高层、超高层结构在遭受到地震作用或飓风侵袭时的安全性。近年来迅速发展的结构振动控制技术为解决上述问题提供了一种有效的途径。因此高层、超高层结构的地震、风振控制研究，是摆在结...With the rapid development of our economy and the increasing improvement of people's living standard, the urbanization progress is sharpening. In order to solve the housing problem for more urban population, high and high-rise buildings are built in a large amount. As is known to all, earthquakes and hurricanes are natural disasters seriously harmful to human beings. Especially in recent 20 years ...学位：工学硕士院系专业：建筑与土木工程学院土木工程系_工程力学学号：2532008115179

Benchmark-problem investigation for seismic response of a large-span cable-stayed bridge based on nonlinear stochastic optimal control

大跨度斜拉桥Benchmark问题的振动控制研究是当前国际结构控制研讨会的重要议题之一。以美国Bill Emerson Memorial斜拉桥第二阶段Benchmark模型为研究对象,在非线性随机动力学与控制的拟哈密顿理论体系框架下,运用基于随机平均法和随机动态规划原理的非线性随机最优(NSO)控制策略,对地震作用下的Benchmark模型进行MATLAB仿真分析。将最优控制力和性能评价指标与线性二次型Gauss(LQG)控制的计算结果进行对比,得出非线性随机最优控制策略能够更加有效地抑制斜拉桥的地震响应,提高结构的动力稳定性和抗震能力,具有更好的控制效果,对实际桥梁工程的振动控制具有较强的指导意义和适用价值。Investigation of vibration control for benchmark problems on large-span,cable-stayed bridge is one of the most important research topics in the current International Symposium on Structural Control. This paper studied secondstage benchmark problems on the Bill Emerson Memorial cable-stayed bridge. In terms of Hamiltonian theory for nonlinear stochastic dynamics and control, the benchmark model under seismic excitations was investigated using MATLAB simulation analysis,based on the stochastic averaging method and stochastic dynamic-programming principle. Comparison of analysis results for optimal forces and performance-evaluation indices between the nonlinear stochastic optimal( NSO)control strategy and the linear quadratic Gaussian( LQG) control strategy revealed that the former control strategy mitigates the seismic response of the cable-stayed bridge more effectively than the latter,thereby enhancing structural dynamic stability and earthquake resistance. In conclusion,the NSO control strategy demonstrates better control effect and presents instructive references and practical significance for vibration control of bridge-engineering applications.福建省青年人才项目(2008F3100

2013ネンド トショカン ゲンバ エンシュウ ホウコク / <アダチ クリツ チュウオウ トショカン> / <イバラキ シリツ チュウオウ トショカン> / <ウジシ チュウオウ トショカン> / <オオサカ シリツ チュウオウ トショカン> / <オオサカ フリツ ダンジョ キョウドウ サンカク・セイショウネン センター ジョウホウ ライブラリー> / <オオサカ フリツ チュウオウ トショカン> / <オオサカ フリツ ナカノシマ トショカン> / <オオツ シリツ トショカン> / <カメオカ シリツ トショカン> / <カワサキ シリツ タマ トショカン> / <キタヒロシマシ トショカン> / <ギフケン トショカン> / <キョウタナベ シリツ チュウオウ トショカン> / <キョウトシ ウキョウ チュウオウ トショカン> / <キョウト シリツ ダイゴ チュウオウ トショカン> / <キョウトシ フシミ チュウオウ トショカン> / <キョウト フリツ ソウゴウ シリョウカン> / <キョウト フリツ トショカン> / <コウチ ケンリツ トショカン> / <コウベ シリツ チュウオウ トショカン> / <コクサイ ニホン ブンカ ケンキュウ センター トショカン> / <コクリツ コッカイ トショカン コクサイ コドモ トショカン> / <コクリツ コッカイ トショカン トウキョウ ホンカン> / <コクリツ ジョセイ キョウイク カイカン ジョセイ キョウイク ジョウホウ センター・ジョセイ アーカイブ センター> / <サッポロシ チュウオウ トショカン> / <ジョウヨウ シリツ トショカン> / <テンリ シリツ トショカン> / <ドウシシャ コクサイ ガクイン> / <ドウシシャ コクサイ チュウガッコウ・コウトウ ガッコウ コミュニケーション センター> / <ドウシシャ ジョシ ダイガク トショ・ジョウホウ センター> / <ドウシシャ ジョシ チュウガッコウ・コウトウ ガッコウ トショ・ジョウホウセンター> / <ドウシシャ ダイガク トショカン> / <ドウシシャ チュウガッコウ・コウトウ ガッコウ メディア センター チソウカン> / <ナゴヤシ ツルマイ チュウオウ トショカン> / <ナラ ケンリツ トショ ジョウホウカン> / <ヒラカタ シリツ チュウオウ トショカン> / <フクオカ ケンリツ トショカン> / <ヤス トショカン> / <ヤワタ シリツ トショカン>

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高层建筑风激励振动控制Benchmark问题研究

从历届的国际结构控制大会中可以看出,高层建筑风激励振动控制问题一直是结构工程师致力讨论和研究的重点课题。本文通过对风激励高层建筑模型进行自由度缩减和降阶处理,得到大大简化的评估模型。运用不同的控制方法和控制策略对基准问题高层建筑在脉动风荷载作用下的位移、速度和加速度响应量进行分析,提出基于随机分析的均方根响应和基于确定性分析的峰值响应两种性能指标。对控制策略施加设计约束条件,并合理设计采样控制器以比较无控结构、TMD控制结构和LQG控制结构在相同风激励作用下的均方根响应和峰值响应。最后评价和比较各种不同控制策略的性能指标和优化效果,以达到最优控制的目的

大跨度斜拉桥Benchmark控制模型降阶研究及线性二次型最优算法实现

本文在二代斜拉桥Benchmark控制模型基础上进行分析,首先在实体模型建立时采用物理降阶进行自由度缩减,之后使用matlab控制工具箱对状态空间进行均衡实现并降阶,从而得到简化模型,之后基于线性二次型最优控制原理对模型采用了LQG算法主动控制,并分析墩梁固结体系模型与原模型差别,加载地震波并进行时程响应分析,并比较了无控结构,固结体系和受控结构的时程响应结果及对比了主动控制的所得的一系列评价系数,得到了很好的效果