考慮結(jié)構(gòu)滯回非線性的自適應(yīng)控制算法研究.pdf

1、隨著智能材料和結(jié)構(gòu)以及施工中的一些新興技術(shù)，建筑結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)在強(qiáng)地震作用下表現(xiàn)出非線性行為。如果采用線性系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行建模仿真肯定存在較大的建模誤差，在非線性領(lǐng)域考慮控制問(wèn)題是很有必要的。環(huán)境影響、結(jié)構(gòu)老化或者結(jié)構(gòu)內(nèi)部構(gòu)件缺陷等原因會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)存在不確定性或者參數(shù)時(shí)變現(xiàn)象，再加上結(jié)構(gòu)本身復(fù)雜度或者是設(shè)備不足導(dǎo)致并不是所有結(jié)構(gòu)狀態(tài)都是可測(cè)的，這都會(huì)增加振動(dòng)控制的難度。為了能夠減小由于結(jié)構(gòu)參數(shù)帶來(lái)的誤差，需要一種可通過(guò)有限測(cè)量狀態(tài)實(shí)時(shí)

2、更新建模中不確定的參數(shù)，實(shí)時(shí)修正仿真模型的算法。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴用Bouc-Wen模型來(lái)建模結(jié)構(gòu)層間恢復(fù)力，在此非線性行為下，研究用滑?？刂扑惴ɑ蛘吣Ｐ蛥⒖蓟？刂苼?lái)計(jì)算AMD控制系統(tǒng)的主動(dòng)控制力?；诓煌目刂颇繕?biāo)設(shè)計(jì)出不同的控制力，并通過(guò)仿真分析論證了控制策略的有效性。⑵在三層非線性框架結(jié)構(gòu)內(nèi)部參數(shù)是時(shí)不變且未知的前提下，只用結(jié)構(gòu)加速度值作為觀測(cè)值，采用UKF來(lái)估計(jì)結(jié)構(gòu)位移和速度狀態(tài)以及識(shí)別結(jié)構(gòu)未知參數(shù)，并對(duì)參數(shù)識(shí)

3、別誤差進(jìn)行分析。在一般UKF存在的問(wèn)題上進(jìn)行了改進(jìn)處理，改進(jìn)的UKF分別用來(lái)驗(yàn)證應(yīng)對(duì)測(cè)量存在噪聲和結(jié)構(gòu)參數(shù)是時(shí)變情況下其參數(shù)識(shí)別效果以及采用實(shí)時(shí)識(shí)別的參數(shù)值設(shè)計(jì)的控制效果的有效性。⑶把AMD系統(tǒng)的控制問(wèn)題、狀態(tài)估計(jì)和參數(shù)識(shí)別結(jié)合在一起考慮。首先是把AMD系統(tǒng)只可測(cè)量的加速度狀態(tài)輸入U(xiǎn)KF中，進(jìn)行參數(shù)識(shí)別和位移速度等狀態(tài)估計(jì)，然后把這些識(shí)別的物理量輸入給控制器從而得到合適的主動(dòng)控制力。采用的是參考模型滑模控制，給定被控結(jié)構(gòu)兩個(gè)常見(jiàn)的模型作