国家自然科学基金(50548016)
- 作品数：17 被引量：75H指数：6
- 相关作者：杜永峰李慧刘彦辉党育程选生更多>>
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- 大震下被动与智能隔震结构动力可靠度的对比被引量：17
- 2006年
- 对被动及智能隔震结构在“大震”条件下的动力可靠度进行探讨。将被动及智能隔震体系均取作弹塑性模型,并用退化Bouc-W en滞变模型描述上部结构的恢复力,用非退化Bouc-W en模型描述隔震层的恢复力。采用虚拟激励法计算结构的随机响应,根据我国抗震规范中“大震不倒”的设防目标,采用各层最大层间位移峰值响应和累积滞变耗能构造双参数的随机疲劳累积损伤指数,作为功能状态指标。假定各层失效相关,用串联系统计算体系动力可靠度。通过数值算例,对比了被动隔震、智能隔震与非隔震体系的条件失效概率,从动力可靠度角度显示了智能隔震体系的减震优势。
- 杜永峰李慧金德保党育Billie.F.SpencerJr
- 关键词：基础隔震智能隔震结构振动控制半主动控制
- 滞变智能隔震结构的序列最优控制算法被引量：9
- 2007年
- 将地震波简化为一系列脉冲,在每个时间步长上重新构造控制目标函数,建立了一种新的时域内的结构振动最优控制算法,并在滞变模型的智能隔震结构中用状态转移法加以实现。文中采用Bouc-Wen模型描述结构恢复力,并利用等效线性化方法处理非线性运动方程,分别导出了状态反馈和输出加权的两种表达式。文末选用作者承担设计过的实际隔震建筑中的一个单体工程作为算例,比较了输入三种不同地震波时各种算法的控制效果。结果表明,在相同控制能量下,本文算法对滞变结构能有效地削减响应峰值,综合性能优于现有的两种时域内的结构最优控制算法。
- 杜永峰
- 关键词：结构振动控制基础隔震最优控制智能隔震
- 双向偏心结构扭转耦联地震反应的序列最优控制被引量：7
- 2007年
- 本文分析了不对称建筑结构平移-扭转耦联振动的动力特性及地震作用下的响应;根据地震动输入结构的过程,推导出一种更为一般的最优控制算法,所获得的控制力表达式同时包括地震响应和地震激励。通过对一非规则四层框架结构的扭转耦联地震反应控制分析表明,该算法不仅能有效地控制结构的平移地震反应,而且更有效地抑制结构的扭转耦联地震反应。
- 杜永峰刘彦辉李慧
- 关键词：结构振动控制
- 热载下钢筋混凝土矩形简支薄板的自由振动被引量：3
- 2009年
- 为了得到工程结构中热载作用下钢筋混凝土矩形薄板的自由振动规律,基于刚性板和小挠度理论,按照iliushin小弹塑性理论和Hognestad等建议的混凝土本构模型,建立了混凝土薄板下应力-应变的非线性弹性本构方程,推导了热载作用下钢筋混凝土矩形薄板的动力方程.利用Galerkin原理,得到了四边简支钢筋混凝土矩形薄板在温度均匀变化时的非线性动力方程及其解析解.结果表明:板的材料弹性常数、几何尺寸(长宽比)、相对厚度和温度对薄板的固有频率具有一定的影响.
- 程选生杜永峰李慧
- 关键词：钢筋混凝土矩形薄板GALERKIN原理固有频率
- 智能隔震结构控制算法Simulink仿真分析被引量：5
- 2007年
- 介绍了现有LQG控制算法特点,提出了基于全状态反馈的主动序列最优控制律,与现有LQG控制算法相比序列最优控制算法增益矩阵具有时变的特点。结合一栋五层基础隔震框架结构,对该两种控制方法在传感器正常工作时和染入噪声情况下的控制效果进行Simlink仿真分析,仿真结果表明序列最优控制算法的总体控制效果优于LQG控制算法,且序列最优控制算法具有良好的鲁棒性能。
- 杜永峰刘彦辉李慧
- 关键词：LQG控制鲁棒性
- 异型柱隔震结构与非隔震结构的内力比较
- 2009年
- 异型柱结构由于其截面的特殊性,在高烈度地区使用限制较多,在使用了基础隔震技术之后,可以使上部结构地震作用产生的内力大幅度降低,在高烈度地区使用时,可以按照低烈度区进行抗震设计,并可以适当增加层高,减少钢筋的使用量,从而提高了经济效益。
- 李慧王东伟
- 关键词：异型柱框架基础隔震
- 地震作用下结构振动瞬时最优控制的一种改进算法被引量：3
- 2007年
- 模拟地震波输入结构的过程,在每一个时间步长建立控制目标函数,推导出了一种更为一般的瞬时最优控制算法,并用状态转移的数值方法加以实现。所获得的最优控制力表达式同时包含了当前时间步长初时刻结构响应和地震激励两部分的影响,从概念上改进了现有的瞬时最优控制算法;还导出了最优控制力系数表达式,用代数公式取代了传统的Riccati微分方程的求解,提高了计算效率。算例表明,该算法的控制效率优于现有的两种结构最优控制算法,具有更高的精度,且稳定性良好。
- 杜永峰刘彦辉李慧
- 关键词：地震作用结构振动控制瞬时最优控制
- 智能隔震:基于能量响应和可靠度的前景分析被引量：7
- 2006年
- 介绍了智能隔震结构能量响应和动力可靠度分析的主要方法和数值规律。以多遇地震的情形为例,显示了线弹性智能隔震体系的瞬时能量传递的解析规律;以罕遇地震的情形为例,列举了滞变智能隔震结构的动力可靠度分析方法。在罕遇地震下,用退化Bouc-Wen模型描述上部结构的恢复力,用非退化Bouc-Wen模型描述隔震层的恢复力。采用虚拟激励法计算结构的随机响应,根据我国抗震规范中“大震不倒”的设防目标,采用各层最大层间位移峰值响应和累积滞变耗能构造双参数的随机疲劳累积损伤指数,作为功能状态指标。以作者承担的一项实际隔震工程作为数值算例,对比了被动隔震、智能隔震与非隔震体系的能量响应和条件失效概率,显示了智能隔震体系的减震优势。
- 杜永峰李慧
- 关键词：智能隔震基础隔震结构振动控制能量法
- 基于智能隔震结构Benchmark模型的序列最优控制算法被引量：3
- 2006年
- 针对最新提出的智能隔震结构Benchmark模型,阐述了其在考虑横向-扭转耦联振动和双向地震激励下的运动方程,讨论了序列最优算法较之其它几种经典最优算法的改进之处.运用序列最优算法对智能隔震结构Bench-mark模型进行振动控制,并将其和采用LQG算法的控制效果进行了分析比较,结果表明序列最优算法优于LQG算法.
- 杜永峰王佳佳李慧党育刘彦辉
- 关键词：结构振动控制LQG控制
- 智能隔震结构能量响应初步分析及控制效率评判被引量：1
- 2005年
- 本文采用能量响应的观点揭示被动和智能隔震体系的减震机理,评判采用三种不同控制算法时智能隔震结构的控制效果。采用解析手段,导出了被动和智能隔震体系的累积能量平衡方程和结构瞬时能量传递的定性关系,揭示智能隔震在抑制结构能量响应方面的优势。在对能量传递取得定性认识的基础上,选用几个主要的能量响应指标,对被动隔震与智能隔震的能量响应进行分析,并对比采用三种不同控制算法的智能隔震结构能量响应规律。文末选用本文作者承担设计过的一个实际隔震工程作为算例,分别比较了输入两种不同地震波和两种不同地震强度水准时各种算法的控制效果。结果表明,本文作者建立的序列最优控制算法能更有效地抑制能量响应,再次显示了该算法综合性能优于现有两种结构最优控制算法。
- 杜永峰李慧程选生狄生奎党育刘凯雁
- 关键词：结构振动控制智能隔震最优控制能量法基础隔震
