桥墩—梁体系横向半主动变阻尼控制研究

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英文篇名：Study on semi-active control for transverse vibration of bridge pier-beam system with variable damper 中文刊名：世界地震工程 英文刊名：World Earthquake Engineering 作者：王博 ; 韩星星 ; 徐建国 ; 陈淮 英文作者：WANG Bo1 ; HAN Xingxing1 ; XU Jianguo1 ; CHEN Huai2(1.Institute of Hydraulic Structure and Earthquake Resistance ; School of Environment and Water Conservancy ; Zhengzhou University ; Zhengzhou 450002 ; China ; 2.School of Civil Engineering ; Zhengzhou University ; Zhengzhou 450002 ; China) 中文关键词：桥墩—梁体系 ; 振动控制 ; 横向振动 ; 变阻尼控制 ; 半主动控制算法 ; LQR算法 英文关键词：bridge pier-beam system ; vibration control ; transverse vibration ; variable damper control ; semi-active control algorithms ; LQR algorithm 出版日期：2009-06-15 机构：郑州大学环境与水利学院水工抗震研究所;郑州大学土木工程学院; 年：2009 期：02 出版单位：世界地震工程

摘要

针对桥梁横桥向抗震条件相对较差的情况,提出利用变阻尼控制装置对典型桥梁结构横向振动进行控制的方法,探讨其基于LQR算法的半主动控制效果。将被控结构作为多自由度体系,建立了结构—变阻尼系统力学模型和运动微分方程,进而结合实例利用Matlab软件仿真分析了各种半主动控制算法和被动控制策略的控制效果。研究结果表明:采用半主动变阻尼控制装置有效的降低了桥梁结构横向地震反应,控制效果明显。
In this paper,the method of semi-active control with variable damper is presented to deal with the relatively poor transversal seismic condition of a bridge.Based on the LQR control algorithm,the control effectiveness for transverse vibration of the bridge is discussed.Taking the structure as a multiple-degree of freedom system,the calculating model of the structure-variable damper system is set up and its differential equation is derived.Combined with practical example,the control system is simulated and studied by various semi-active control algorithms and passive strategy with MATLAB.The results show that the semi-active control with variable damper can decrease the transverse vibration of the bridge effectively,and the control effect is obvious.

引文

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