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摘 要 在建筑结构振动控制领域,基于智能材料自感知、自诊断和自适应功能的结构智能控制是目前研究的热点。形状记忆合金(SMA)和磁流变液(MR)是目前研究较多的两种智能材料。 本论文利用 SMA 和 MR 材料特性,提出并设计了一种 SMA-MR 复合型阻尼器,研究了其减振性能,并研究探讨了在大跨度挑篷结构中的减振控制理论与控制效果。通过研究,主要取得如下创新性成果:(1) 提出了 SMA-MR 复合型阻尼器的设计。利用形状记忆合金超弹性、形状 记忆特性和 MR 液的材料特性,提出了一种具有半主动控制能力的 SMA-MR 复合型阻尼器。(2) 建立了 SMA-MR 复合型阻尼器的理论模型,对其性能进行了研究。通过 输入正弦载荷得到了小震、大震时相应的滞回曲线,并对阻尼器进行了参 数分析。(3) 系统研究了 SMA-MR 复合型阻尼器的减振性能,通过对一单自由度结构 的减振效果分析表明, SMA-MR 阻尼器具有卓越的阻尼性能,对大震、 小震的控制实现了自适应的智能性。(4) 将设计的 SMA-MR 复合型阻尼器应用到大跨度挑篷结构的减振控制中, 建立了挑篷结构的理论模型,编制了减振控制分析程序。通过输入三向 El-Centro 地震波,分别研究了阻尼器对结构在小震、中震和大震情况下 的减振性能。(5) 系统进行了 SMA-MR 复合型阻尼器在挑篷结构中的减振控制参数研究, 通过对比分析,给出了实用性的工程建议。