论文部分内容阅读
大跨度空间结构有许多突出的优点,它造型多样,跨度大,可灵活满足各种功能需求,近年来得到飞速的发展。然而此类结构通常自重较轻,自振频率低,对脉动风荷载或地震作用比较敏感,容易引起较大的振动反应,影响结构正常使用和安全。因此,研究采用经济、高效、可靠的手段减少大跨度空间结构的风灾损害十分重要。由于大跨度空间结构体型巨大,造型复杂、振动中存在时滞甚至变时滞,同时实际作用于其上的脉动风荷载是不可预知的外部干扰,难以得到结构精确的数学模型,所以采用传统的手段难以对其进行有效的振动控制。本文首先对结构振动控制的各种方法以及各自特点进行分类综述,进一步以结构的抗风减灾为实际背景,以大跨度空间结构为实际研究对象,研究了含变时滞空间结构系统的振动控制问题。在具体分析系统时滞产生的原因的基础上,提出了可解决时滞系统振动控制问题的改进动态矩阵预测控制算法,进一步采用matlab语言编程实现这一算法。最后,本文选用两种典型的大跨度空间结构进行脉动风作用下的预测控制数值模拟分析,以此为基础,提出了对含变时滞系统进行控制时预测控制算法中参数选择的一般性原则。数值模拟的结果表明,本文提出的算法是切实有效的。