多维地震激励下空间结构MR阻尼器半主动控制

摘要

基于LQR算法提出了大跨平板网架结构的空间最优控制力的计算方法,并应用磁流变(MR)阻尼器对大跨平板网架结构的多维地震反应进行振动控制.分别采用半主动控制和被动控制策略,数值仿真了一空间网架结构在三维天津波和El-Centro波激励下的受控地震反应,并对各种控制策略的控制效果进行了比较分析.结果表明,应用MR阻尼器能使大跨平板网架结构的地震反应得到有效控制,同一种控制策略对不同地震激励的控制效果不同;采用半主动控制策略时,结构水平位移和加速度幅值的控制效果可达66.40/0和47.50/0,其均方根值的控制效果可达80.40/0和72.90/0;采用被动控制策略时,结构水平位移幅值及其均方值的控制效果也可达到23.70/0和33.80/0.因此所提出的确定空间最优控制力的方法是有效的.