高层建筑结构的离散时间重叠分散H_∞控制方法 |
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引用本文: | 康小方,王建国,汪权.高层建筑结构的离散时间重叠分散H_∞控制方法[J].应用力学学报,2016(3):394-400. |
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作者姓名: | 康小方 王建国 汪权 |
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作者单位: | 合肥工业大学 土木与水利工程学院230009 合肥 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(11172087;51408178) |
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摘 要: | 采用分散控制策略可有效解决多自由度的建筑结构振动控制问题。本文对地震作用下的高层建筑结构的振动控制方法进行研究,将重叠分散控制策略、离散时间H∞控制算法、线性矩阵不等式(LMI)方法和静态输出反馈控制方法相结合,提出了离散时间重叠分散H∞控制方法。基于包含原理和分解原理,将整个建筑结构控制系统划分为一系列子系统,对各个子系统采用离散时间重叠分散H∞控制方法进行控制。采用驱动器饱和控制策略,对20层抗震钢结构Benchmark模型进行数值模拟与计算。结果表明:全状态集中控制(理想驱动控制)、全状态集中控制(驱动器饱和控制策略)、部分输出反馈控制(驱动器饱和控制策略)、重叠静态输出反馈控制(驱动器饱和控制策略)、多重叠静态输出反馈控制(驱动器饱和控制策略)的平均控制率分别达到了63.4%、53.4%、50.7%、48.2%、32.6%,采用这些控制方法都获得了较好的控制效果;重叠分散控制策略降低了计算成本并且增加了控制器设计的灵活性。
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关 键 词: | 离散时间 重叠控制 分散H∞控制 线性矩阵不等式 高层建筑结构 |
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