斜拉索振动的模糊半主动控制研究

考虑拉索垂度及抗弯刚度的影响，得出了索-阻尼器系统振动偏微分方程；用中心差分法将偏微分方程在空间内离散，导出了系统的面内振动常微分方程组；提出了使用MR阻尼器（Magnetorheological Damper）作为控制设备，模糊集为基础的半主动控制算法，并运用提出的算法对索一阻尼器系统进行了振动控制分析。本文方法的优势在于算法自身的鲁棒性、处理非线性问题的能力强和不需要结构的精确数学模型，算法需要的输入变量少，可以解决实际工程中斜拉索的振动响应信息难以测量的困难。模糊算法的输出直接控制MR阻尼器的输入电压。与LQR-Clipped算法不同，MR阻尼器的输入电压可以是零与最大值之间的任意值。本文以实际斜拉桥拉索为例。分析了拉索的振动控制效果，结果表明本文提出的模糊半主动控制算法，使MR阻尼器的功能得到了更好的发挥，比MR被动控制效果好，且可以减小控制力