基于多目标布谷鸟搜索算法的半主动隔震结构减震研究

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改革开放以来,随着经济的飞速发展,我国越来越多的建筑物拔地而起,公用建筑、民用建筑层出不穷,尤其我国从古至今安土重迁的想法,使得越来越多的房子被快速建造起来,花费了很多财力物力人力,所以一旦发生地震,我国将会承受很大的损失。近年来,基础隔震发展迅速,广泛的在世界各地得到应用。其中,多目标的优化问题在工程应用中处于非常重要的地位,可以通过优化半主动控制策略来达到减震的目标。本文通过多目标布谷鸟搜索算法对半主动隔震结构进行优化,以提高基础隔震结构的抗震能力,主要包括以下几个方面:(1)采用加入压电摩擦阻尼器的基础隔震结构,确定了结构采用的力学模型,隔震支座采用的力学模型和压电摩擦阻尼器的力学模型,并建立了对应的Simulink模型。(2)以模糊控制策略对基础隔震结构为基础模型,采用了多目标布谷鸟算法对模糊控制策略中的模糊控制规则进行优化研究,建立了MOCS-FUZZY控制器,得到了最优的模糊控制规则,通过调整压电摩擦阻尼器的输出电压,从而调整阻尼器的输出控制力。(3)在强震数据库中选取了6条近断层地震波和2条远场地震波,分别进行了无控以及半主动控制下的仿真模拟。并进行分析比较在不同的地震波作用下三种控制策略下结构的地震响应。从结果看出,在不同的地震波作用下,提出的MOCS-FUZZY控制器能够显著的减小隔震层的位移,并且没有增加上部结构的顶层加速度和位移。
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