磁流变阻尼器提升偏心结构振动半主动控制效率

本文主要探讨了磁流变阻尼器在偏心结构振动半主动控制中的应用，由辽宁工程技术大学土木建筑工程学院的张彬和羡丽娜两位作者共同完成。他们构建了一个半主动控制模型，其中采用了磁流变阻尼器作为关键组件，其工作原理是利用磁流变液在磁场作用下的瞬间转换性质，从牛顿流体变为Bingham塑性固体，从而实现快速、高效的阻尼和耗能减振。 研究中，作者将磁流变阻尼器的所在楼层速度响应绝对值直接作为控制信号，对比了这种直接反馈策略与传统的摩擦阻尼器半主动控制中基于前一时间段内滑动位移峰值的间接反馈方式。通过采用高阶单步控制算法，该研究旨在优化控制算法，提高磁流变阻尼器在结构振动控制中的效能，使其接近主动控制的效果，同时保持极低的能源消耗。 高阶单步控制算法作为一种结构动力时程分析方法，以其稳定性、计算速度和高精度等特点，在非线性结构动力反应分析、主动控制分析以及主动连续变刚度控制中展现出显著优势。作者利用计算机仿真技术对磁流变阻尼器在偏心结构振动控制中的性能进行了深入分析，特别是在Northridge地震波作用下的表现。 研究结果表明，磁流变阻尼器在偏心结构振动控制中具有明显的优势，其直接反馈策略使得控制效果更为有效。这为未来在实际工程中应用磁流变阻尼器进行结构振动控制提供了新的思路和技术支持。此外，这项工作不仅验证了高阶单步控制算法在结构控制领域的实用性，也为智能材料在地震工程领域的应用开辟了新的研究方向。