国家自然科学基金(10572046)
- 作品数：19 被引量：52H指数：4
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- 模糊迭代学习方法及高层建筑结构地震响应控制的数值模拟
- 2011年
- 结合自校正控制、模糊逻辑和迭代学习控制的基本思想,提出采用自整定模糊控制确定迭代学习律的方法,提高了迭代学习控制的鲁棒性。选取建筑结构振动控制Benchmark第二阶段的地震作用Benchmark模型作为研究对象,进行模糊迭代学习控制地震响应仿真计算,结果表明该方法能够对Benchmark模型的地震响应进行有效控制,而且具有学习控制律简单实用、跟踪精度高、鲁棒性强等优点。
- 汪权王建国张鸣祥
- 关键词：高层建筑地震响应迭代学习控制模糊控制
- 单点配置压电层合结构的优化设计被引量：1
- 2007年
- 基于压电层合结构的有限元方程,采用ANSYS的二维四结点四边形压电耦合单元,运用ANSYS/APDL语言,编制了力-电多场有限元优化分析程序(MPFEMP);采用子问题逼近优化和一阶优化算法,对压电片粘贴于结构表面和埋置于结构内部的两类智能梁进行了对比分析,得到了压电片位置和尺寸变化情况下的各种边界条件下的结构最大变形值;比较分析得出的一些结论,对多层智能结构的最优设计和最优形状控制具有一定的参考价值。
- 王建国覃艳丁根芳
- 关键词：有限元智能结构最优化设计
- 层状压电智能梁板结构的形状最优控制研究被引量：2
- 2008年
- 基于压电层合结构的有限元方程,采用零阶逼近优化和一阶梯度优化算法,运用ANSYS/APDL语言,编制了力-电耦合有限元优化分析程序。运用该程序,对一单压电片和多压电片埋置的三层梁和一压电片粘贴于结构表面的三层板进行建模,以结构的几何尺寸或驱动电压为设计变量,实现梁板结构的单点和多点形状最优控制设计。对比两种优化方法的计算结果,吻合良好,验证了程序的有效性。本文的计算理论和方法可以为复杂压电层合智能结构的主被动控制设计提供参考。
- 王建国丁根芳覃艳
- 关键词：有限元参数化设计
- 高层建筑结构随机风速场的数值模拟及风振控制被引量：4
- 2011年
- 基于Davenport脉动风速谱,并考虑竖向相关性、平稳性的多变量随机过程,采用经过快速傅里叶变换算法改进的谐波叠加法对高层建筑结构进行脉动风速时程模拟,生成具有随机性的脉动风速时程曲线和风速功率谱密度函数。以76层306 m高钢筋混凝土结构风振Benchmark模型为研究对象,通过改进的谐波叠加法得出了结构在模拟脉动风荷载作用下的被动TMD控制和主动LQG控制的控制结果。研究结果表明:经过快速傅里叶变换算法改进的谐波叠加法具有很高的计算精度和效率。
- 汪权王建国张鸣祥
- 关键词：脉动风谐波叠加法数值模拟高层建筑风振控制
- 斜拉桥-EMD系统智能模型及控制仿真研究
- 2010年
- 基于智能算法建立斜拉桥-EMD控制系统的智能模型,并对其进行了智能主动控制的数值仿真。首先利用遗传算法优化BP神经网络的权值和阈值,由仿真数据建立斜拉桥-EMD控制系统的智能模型,代替传统的有限元模型对桥梁结构进行动力分析;然后综合模糊逻辑推理和神经网络理论设计智能主动控制策略,对智能模型进行智能主动控制,数值仿真结果表明:此方法振动控制效果良好,可以有效抑制桥梁结构地震波激励下的结构动力反应。
- 何敏王建国
- 关键词：斜拉桥智能控制GA-BP神经网络模糊神经网络
- 电磁驱动主动质量阻尼器控制系统的智能模型被引量：2
- 2010年
- 利用模糊神经网络理论的非线性处理能力,以试验数据作为网络训练及验证数据,找出电磁驱动主动质量阻尼器控制系统在更为广泛的条件下其线圈输入电压、质量块相对运动速度和系统输出电磁力之间的关系,建立EMD系统的智能模型,仿真结果表明可以有效改善现有力电关系模型的计算效果。
- 何敏王建国
- 关键词：模糊神经网络
- 压电结构振动控制及压电片位置优化的遗传算法被引量：4
- 2011年
- 采用比例反馈控制,由线弹性压电层合结构有限元动力方程,推导了压电智能结构的振动控制方程.采用三维八节点实体耦合单元(Solid5)模拟压电致动器/感应器,三维实体单元(Solid45)模拟主结构,利用ANSYS中参数化语言(APDL)编写了压电层合智能结构的有限元程序.以零一最优问题来描述致动器/感应器的位置优化问题,用遗传算法(GA)求解.以压电智能悬臂板为数值算例,采用比例反馈控制,研究了瞬时荷载作用下,最优位置和一般位置配置致动器/感应器时智能结构的控制效果.为了进一步验证本文方法的正确性,研究了简谐荷载作用下系统的控制效果.数值结果表明采用遗传算法搜索压电智能结构振动控制中压电致动器/感应器的最优位置是十分有效的并具有较高的计算效率.
- 钱锋王建国曲磊
- 关键词：主动振动控制遗传算法
- 悬索桥主缆成桥线形的计算方法被引量：3
- 2009年
- 为了准确地计算悬索桥主缆的成桥线形和无应力索长,采用悬链线单元建立了确定悬索桥主缆线形和无应力索长的计算公式;对计算悬索桥主缆线形的非线性方程组采用Newton-Raphson方法求解,并详细地讨论了吊杆力的计算及悬索桥主缆线形和无应力索长的计算过程;最后通过算例验证了该方法的有效性、计算精度和稳定性,并将计算结果与其他文献方法的计算结果进行了比较。分析结果表明:该方法具有计算过程简洁和计算精度高的优点。
- 逄焕平王建国
- 关键词：悬索桥主缆线形悬链线无应力索长
- 基于Hilbert-Huang变换理论的结构振动主动变刚度频率控制被引量：2
- 2010年
- 在主动变刚度(AVS)控制策略的基础上,提出一种新的结构振动控制主动变刚度频率控制算法。首先利用Hilbert-Huang变换理论将地震信号分解为有限数量的固有模态函数(IMF),再对这些IMF求解瞬时频率,进而获得信号的时频谱。由地震信号的瞬时频率与结构固有频率构造AVS控制切换准则,当两者频率接近时,AVS装置改变结构的刚度以抑制地震激励下的结构响应。选取两个建筑结构的Benchmark模型作为算例给出仿真分析,结果表明该方法能有效地控制受控结构的地震响应。
- 汪权王建国张鸣祥
- 关键词：经验模态分解非平稳信号主动变刚度
- 结构地震响应线性二次型最优迭代学习控制被引量：9
- 2010年
- 针对地震作用下工程结构的地震响应,将线性二次型最优控制与迭代学习控制相结合,提出了线性二次型最优迭代学习混合控制方法.该方法根据迭代学习控制过程中二次型性能指标函数极小化导出施加于工程结构的最优控制力,并依此研究该方法减小工程结构地震位移响应的有效性.选取典型建筑结构振动控制Benchmark第2阶段的地震作用Benchmark模型为研究对象,数值仿真结果表明,二次型最优迭代学习混合控制方法能对Benchmark模型的地震位移响应进行有效控制,使控制效果得到一定的改善.
- 王建国汪权张鸣祥
- 关键词：工程结构地震响应线性二次型迭代学习
