雷鷹 伍德挺 劉中華
摘要:基于瞬時最優(yōu)控制算法,提出一種適用于大型結(jié)構(gòu)振動控制的分散控制方法。根據(jù)大型結(jié)構(gòu)的有限元模型,將其劃分為若干子結(jié)構(gòu),相鄰子結(jié)構(gòu)間的作用力視為對子結(jié)構(gòu)的“附加未知擾動”。在子結(jié)構(gòu)加速度響應(yīng)部分觀測情況下,依次運(yùn)用卡爾曼預(yù)測估計和最小二乘估計法,分別對子結(jié)構(gòu)的狀態(tài)和子結(jié)構(gòu)間的作用力進(jìn)行估計,并在此基礎(chǔ)上基于瞬時最優(yōu)控制算法確定各子結(jié)構(gòu)的最優(yōu)控制力,繼而施加于結(jié)構(gòu)對其進(jìn)行振動控制。將提出的分散振動控制方法應(yīng)用于美國土木工程師協(xié)會(ASCE)提出的20層控制基準(zhǔn)問題(benchmarkproblem),并與傳統(tǒng)的集中振動控制方法進(jìn)行相關(guān)振動控制指標(biāo)的比較。結(jié)果表明提出的分散振動控制方法能取得滿意的振動控制效果。因此,提出的分散振動控制方法適合應(yīng)用于對大型結(jié)構(gòu)的振動控制。
關(guān)鍵詞:分散振動控制;子結(jié)構(gòu);瞬時最優(yōu)控制;卡爾曼估計;最小二乘
中圖分類號:TU311保常唬裕眨常擔(dān)玻1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1004-4523(2012)04-0411-07