WPT-based modal control on distributed structures with MRF-04K damper
WPT-based modal control on distributed structures with MRF-04K damper
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采用 MRF-04K 阻尼器的分布式结构上基于 WPT 的模态控制
DOI：
10.1007/s12209-011-1640-2
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发表时间：
2011-12
影响因子：
7.1
通讯作者：
Huang, Pengyun1
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lin, Wei1;Li, Zhongxian2;Zhang, Genming1;Huang, Pengyun1
基于磁流变(MR)流体阻尼器的半主动控制系统在保护结构免受强震和大风等自然灾害方面受到了极大的关注。针对分布式结构的振动控制问题，提出了一种基于小波包变换的新型模态控制器。在所提出的控制系统中，利用小波包变换方法对加速度测量进行分解，并选择包含小波包变换能量分量最多的模式作为主导模式。然后，设计了一个模态控制器来控制主振型，并求出了最优主动控制力。最后，采用限幅最优控制律来确定每个磁流变阻尼器所受的电压。设计了一种卡尔曼滤波观测器，从局部加速度计反馈估计完全受控的模态状态，使控制器更适用于具有大量自由度的分布式结构。给出了一个安装了MRF-04K阻尼器的体育场屋盖结构的算例。在天津地震和El Centro地震激励下，对控制器的有效性进行了评估。通过与传统的截断模型控制器的比较，证明了该控制器在多种载荷条件下的优越性能和适应性。
The magnetorheological (MR) fluid damper-based semiactive control systems have received considerable attention for protecting structures against natural hazards such as strong earthquakes and high winds. In this paper, a novel modal controller using wavelet packet transform (WPT) is proposed for the vibration control of distributed structures. In the proposed control system, the WPT method is utilized to decompose the acceleration measurement and select the modes containing most of the WPT energy component as the dominant modes. Then, a modal controller is designed to control the dominant modes and the optimal active control force is solved. Finally, Clipped-optimal control law is adopted to determine the voltage applied to each MR damper. A Kalman-filter observer, which estimates the full controlled modal states from local accelerometer feedbacks, is designed for rendering the controller to be more applicable to distributed structures with a large number of degrees of freedom. A numerical example of a stadium roof structure installed with MRF-04K damper is presented. The effectiveness of the controller is evaluated under both Tianjin and El Centro earthquake excitations. The superior performance and adaptability of the controller for versatile loading conditions are demonstrated through the comparison with traditional truncated modal controller.
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影响因子：
2.2
作者：
H. Jung;B. Spencer;Y. Ni;In‐Won Lee
通讯作者：
H. Jung;B. Spencer;Y. Ni;In‐Won Lee
DOI：
--
发表时间：
1999
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
S. Dyke;F. Yi;J. Carlson
通讯作者：
S. Dyke;F. Yi;J. Carlson
影响因子：
1.6
作者：
R. Carvalhal;V. L. Júnior;M. Brennan
通讯作者：
R. Carvalhal;V. L. Júnior;M. Brennan
影响因子：
5.4
作者：
E. A. Johnson;B. Erkus
通讯作者：
E. A. Johnson;B. Erkus
DOI：
10.1061/(asce)0887-3828(2008)22:4(228
发表时间：
2008-08
影响因子：
2.5
作者：
A. Cigada;A. Caprioli;M. Redaelli;M. Vanali
通讯作者：
A. Cigada;A. Caprioli;M. Redaelli;M. Vanali