考慮結構滯回非線性的自適應控制算法研究.pdf

1、隨著智能材料和結構以及施工中的一些新興技術，建筑結構越來越復雜，導致結構在強地震作用下表現(xiàn)出非線性行為。如果采用線性系統(tǒng)來進行建模仿真肯定存在較大的建模誤差，在非線性領域考慮控制問題是很有必要的。環(huán)境影響、結構老化或者結構內部構件缺陷等原因會導致結構存在不確定性或者參數(shù)時變現(xiàn)象，再加上結構本身復雜度或者是設備不足導致并不是所有結構狀態(tài)都是可測的，這都會增加振動控制的難度。為了能夠減小由于結構參數(shù)帶來的誤差，需要一種可通過有限測量狀態(tài)實時

2、更新建模中不確定的參數(shù)，實時修正仿真模型的算法。
　　本研究主要內容包括：⑴用Bouc-Wen模型來建模結構層間恢復力，在此非線性行為下，研究用滑模控制算法或者模型參考滑?？刂苼碛嬎鉇MD控制系統(tǒng)的主動控制力?；诓煌目刂颇繕嗽O計出不同的控制力，并通過仿真分析論證了控制策略的有效性。⑵在三層非線性框架結構內部參數(shù)是時不變且未知的前提下，只用結構加速度值作為觀測值，采用UKF來估計結構位移和速度狀態(tài)以及識別結構未知參數(shù)，并對參數(shù)識

3、別誤差進行分析。在一般UKF存在的問題上進行了改進處理，改進的UKF分別用來驗證應對測量存在噪聲和結構參數(shù)是時變情況下其參數(shù)識別效果以及采用實時識別的參數(shù)值設計的控制效果的有效性。⑶把AMD系統(tǒng)的控制問題、狀態(tài)估計和參數(shù)識別結合在一起考慮。首先是把AMD系統(tǒng)只可測量的加速度狀態(tài)輸入UKF中，進行參數(shù)識別和位移速度等狀態(tài)估計，然后把這些識別的物理量輸入給控制器從而得到合適的主動控制力。采用的是參考模型滑模控制，給定被控結構兩個常見的模型作