基于MR阻尼器的高层建筑半主动预测控制系统与时滞补偿研究

本文主要探讨了"高层结构半主动预测控制"这一关键技术，发表于2008年的天津大学学报，作者徐龙河来自北京交通大学土木建筑工程学院。研究的核心内容是构建了一种基于磁流变流体(Magnetorheological, MR)阻尼器的半主动多步预测控制系统。这种系统的特点在于，它不仅能够根据结构的实时状态预测未来的动态响应，而且具备自我补偿功能，能够在实际应用中有效地处理系统中的时滞问题。 磁流变流体阻尼器是一种智能材料，其阻尼性能随外部磁场变化而改变，这使得它们在结构控制系统中具有很大的潜力。半主动控制技术结合了被动控制（通过物理结构）和主动控制（通过外部输入）的优势，能够在保持结构稳定的同时，提供更精确的震动抑制，对于高层建筑这类对震动敏感的结构尤其重要。 作者通过数值仿真对一个设置了多个MR阻尼器的高层建筑结构进行了详细分析。在仿真过程中，特别关注了时滞效应，这是实际工程中常见的问题，可能会对控制系统的性能产生负面影响。通过与理想无时滞情况的对比，研究结果明确展示了这种半主动预测控制系统在存在时滞条件下的优越性，它能够有效地补偿时滞，确保控制系统的稳定性，并显著提升减震控制效果。 这篇论文的关键词包括“半主动控制”、“预测控制”、“MR阻尼器”以及“时滞”，反映出研究者对这些核心概念的深入理解和应用。文章被归类为自然科学和技术领域的论文，具有较高的学术价值，对于理解和优化高层建筑的振动控制策略具有重要的参考意义。这项工作为结构工程师提供了一个实用且有效的工具，用于提升高层建筑的动态性能和舒适度。