1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Điều khiển kết cấu với giải pháp kết hợp hệ cản chất lòng nhớt và hệ cản có độ cứng thay đổi

118 17 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 118
Dung lượng 5,7 MB

Nội dung

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA -š&› - ĐẶNG DUY KHANH ĐIỀU KHIỂN KẾT CẤU VỚI GIẢI PHÁP KẾT HP HỆ CẢN CHẤT LỎNG NHỚT VÀ HỆ CẢN CÓ ĐỘ CỨNG THAY ĐỔI Chuyên ngành: Xây Dựng Dân Dụng – Công Nghiệp Mã số ngành: 60.58.20 LUẬN VĂN THẠC SĨ Thành phố Hồ Chí Minh tháng 07 năm 2010 CÔNG TRÌNH ĐƯC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa hoïc: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán chấm nhận xét 1: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán chấm nhận xét 2: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Luận văn thạc só bảo vệ tại: HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HỒ CHÍ MINH Ngày tháng năm TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHIÃ VIỆT NAM Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc -o0o Tp HCM, ngày 15 tháng 07 năm 2010 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: ĐẶNG DUY KHANH Phái: NAM Ngày, tháng, năm sinh: 17 – 09 – 1984 Nơi sinh: BẾN TRE Chuyên ngành: Xây Dựng Dân Dụng – Cơng Nghiệp MSHV: 02108742 Khóa: 2008 1- TÊN ĐỀ TÀI: Điều khiển kết cấu với giải pháp kết hợp hệ cản chất lỏng nhớt hệ cản có độ cứng thay đổi 2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN: Ø Nghiên cứu chế làm việc tình hình phát triển hệ cản chất lỏng nhớt hệ cản có độ cứng thay đổi Ø Xây dựng mơ hình tính tốn cho kết cấu sử dụng hệ cản chất lỏng nhớt hệ cản có độ cứng thay đổi kết hợp điều khiển bị động Ø Xây dựng chương trình tính tốn giải tốn sử dụng hệ cản kết hợp từ thấp tầng cao tầng Matlab 3- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 25 – 01 – 2010 4- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : 15 – 07 – 2010 5- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS.TS CHU QUỐC THẮNG Nội dung đề cương Luận văn thạc sĩ Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN KHOA QL CHUYÊN NGÀNH (Họ tên chữ ký) QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH (Họ tên chữ ký) (Họ tên chữ ký) LỜI CÁM ƠN Sau thời gian học tập tích cực thực luận văn, bảo, động viên, khích lệ thầy cô bạn bè để vượt qua khó khăn tưởng chừng vượt qua, hoàn thành luận văn theo định Phòng Đào Tạo Sau Đại Học Trường Đại Học Bách Khoa – Thành Phố Hồ Chí Minh Nhưng để có kiến thức quý báo hôm trường, xin chân thành cám ơn tất bạn bè, thầy cô giúp đỡ học tập thực luận văn này, đặc biệt xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến thầy hướng dẫn PGS.TS CHU QUỐC THẮNG trợ thủ đắc lực thầy Th.S PHẠM NHÂN HÒA tận tình bảo truyền đạt kiến thức quý báu cho Tôi chân thành cảm ơn thầy cô thư viện trường ĐH Bách Khoa Thành Phố Hồ Chí Minh tạo điều kiện cho tìm tài liệu để thực luận văn bạn Huy, Dũng, Trang, Khánh bạn học khóa sát cánh bên ngày học tập gian khổ Sau cùng, xin cảm ơn gia đình tạo điều kiện cho học tập động viên tôi gặp khó khăn Chân thành cảm ơn tất cả! Thành Phố Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2010 TÓM TẮT LUẬN VĂN Điều khiển kết cấu kỹ thuật chống lại tác động môi trường mà cho hiệu cao (về kinh tế, mức độ an toàn…) so với lối thiết kế thông thường Sự hấp dẫn Điều Khiển Kết Cấu với biến đổi môi trường trận động đất xảy thời gian gần với mật độ ngày nhiều thúc đẩy tác giả thực đề tài luận văn thạc só Khảo Sát Điều Khiển Kết Cấu Với Giải Pháp Kết Hợp Hệ Cản Chất Lỏng Nhớt (VFD) Và Hệ Cản Có Độ Cứng Thay Đổi (CSD) Luận văn giới thiệu tổng quan điều khiển kết cấu giới thiệu qua công trình nghiên cứu tác giả khác trường ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH năm qua Luận văn tập trung khảo sát khả giảm chấn kết hợp hệ cản chất lỏng nhớt hệ cản có độ cứng thay đổi phương pháp điều khiển bị động kết cấu Từ đưa nhận xét kiến nghị hiệu thiết bị giảm chấn kết hợp khả ứng dụng vào công trình từ thấp tầng đến cao tầng Trang 1/113 MỤC LỤC Trang TÓM TẮT LUẬN VĂN MUÏC LUÏC GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Tổng quan điều khiển kết cấu 1.1.1 Giới thiệu 1.1.2 Điều khiển bị động .5 1.1.3 Điều khiển chủ động bán chủ động 1.1.4 Hệ điều khiển kết hợp 1.1.5 Toùm taét 1.2 Mục tiêu cần thiết luận văn .10 1.3 Tổ chức nội dung luận văn .11 GIỚI THIỆU VỀ HỆ CẢN KẾT HP 12 2.1 Hệ cản chất lỏng nhớt (VFD) 12 2.2 Hệ cản có độ cứng thay đổi (CSD) 14 2.3 Hệ cản kết hợp VFD CSD 16 MÔ HÌNH TÍNH HỆ MỘT BẬC TỰ DO 17 3.1 Mô hình tính hệ CSD + VFD bậc tự 17 3.2 Mô hình học 18 3.3 Phương trình chuyển động 18 3.4 Thuật toán giải phương trình chuyển động 19 3.5 Năng lượng 22 MÔ HÌNH TÍNH HỆ NHIỀU BẬC TỰ DO 23 4.1 Mô hình tính hệ CSD + VFD nhiều bậc tự 23 4.2 Mô hình học 24 4.3 Phương trình chuyển động 24 4.4 Thuật toán giải phương trình chuyển động 26 VÍ DỤ TÍNH TOÁN 28 5.1 Phân tích kết cấu tầng 28 5.1.1 Mô tả kết caáu 28 5.1.2 Phân tích kết cấu dao động tự 29 5.1.3 Phân tích kết cấu với tải trọng điều hòa .30 5.1.4 Đánh giá mức độ hiệu hệ cản kết hợp pp lượng 32 5.1.5 Phân tích đáp ứng kết cấu tải trọng động đất .33 5.1.5.1 Số liệu trận động đất sử dụng phân tích 33 5.1.5.2 Đáp ứng kết cấu tải Northridge 36 5.1.5.3 Đáp ứng kết cấu tải Kobe 37 5.1.5.4 Đáp ứng kết cấu tải ElCentro .39 5.1.5.5 Đáp ứng kết cấu tải Hachinohe 40 Trang 2/113 CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐIỀU KHIỂN KẾT CẤU 5.2 Phân tích kết cấu tầng 42 5.2.1 Mô tả kết cấu 42 5.2.2 Phân tích đáp ứng kết cấu tải trọng Northrigde 44 5.2.3 Đánh giá mức độ hiệu việc lắp hệ cản kết hợp .45 5.2.4 Phân tích đáp ứng tải trọng xung 50 5.2.5 Đánh giá hiệu hệ số CM, CVFD hệ cản kết hợp .58 5.3 Phân tích kết cấu tầng 61 5.3.1 Moâ tả kết cấu 61 5.3.2 Với tải trọng Northridge .64 5.3.3 Với tải trọng Kobe 66 5.3.4 Với tải trọng ElCentro 68 5.3.5 Với tải trọng xung .70 5.3.6 Với tải trọng điều hòa 73 5.4 Phân tích kết cấu 20 tầng 77 5.4.1 Mô tả kết caáu 77 5.4.2 Với tải trọng Northridge .78 5.4.3 Với tải trọng Kobe 84 5.4.4 Với tải trọng ElCentro 86 5.4.5 Với tải trọng Hachinohe .89 5.4.6 Với tải trọng xung .91 5.4.7 Với tải trọng điều hoøa 94 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 98 6.1 Kết luận .98 6.2 Hướng phát triển đề tài 98 TÀI LIỆU THAM KHAÛO 100 PHUÏ LUÏC 101 Trang 3/113 CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐIỀU KHIỂN KẾT CẤU GIỜI THIỆU CHUNG 1.1 Tổng quan điều khiển kết cấu [1], [2], [3] 1.1.1 Giới thiệu Kết cấu hệ thống mang truyền tải Nó thiết kế để không phát sinh hư hỏng suốt thời gian tồn công trình Các giải pháp thiết kế truyền thống dùng biến dạng công trình để chống lại tác động từ môi trường gió, động đất… Các giải pháp truyền thống đáp ứng phần yêu cầu đặt độ an toàn không cao áp dụng cho công trình đặc biệt quan trọng không cho phép phần tử làm việc miền đàn hồi để hạn chế tối đa hư hỏng nhà máy điện hạt nhân, bảo tàng, công trình có tài sản quý giá trang trí đặt biệt… Chính lý đó, Điều Khiển Kết Cấu đời phát triển mạnh năm gần Rất nhiều nghiên cứu đưa vào áp dụng công trình thực tế: Base Isolation Systems ( Hệ cô lập dao động), Tuned Mass Dampers (Hệ cản điều chỉnh khối lượng), Controlled Stiffness Dampers (Hệ cản có độ cứng thay đổi), Viscous Fluid Dampers (Hệ cản chất lỏng nhớt)… Ở nước ta số tác giả trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM nghiên cứu vấn đề này: Nguyễn Hữu Anh Tuấn – Khảo sát giải pháp điều khiển bị động kết cấu với hệ cản điều chỉnh khối lượng TMD – (2002) Nguyễn Văn Giang – Khảo sát khả chống động đất hệ thống cô lập móng BIS – (2002) Bùi Đông Hoàn – Khảo sát tác dụng kháng chấn hệ cản chất lỏng nhớt – (2003) Ngô Ngọc Cường – Nghiên cứu giải pháp điều khiển bị động kết cấu với hệ cản điều chỉnh cột chất lỏng TLCD – (2003) Lê Văn Thắng – Khảo sát khả giảm chấn thiết bị MR Dampers dựa lý thuyết điều khiển mờ – (2005) Đinh Nguyễn Hữu Lộc – Khảo sát giải pháp giảm chấn hệ cản điều chỉnh khối lượng bán chủ động STMD – (2007) Lê Ngọc Bảo – Nghiên cứu giải pháp giảm dao động xoắn công trình hệ cản điều chỉnh cột chất lỏng TLCD – (2007) Lê Trường Giang – Phân tích hiệu giảm chấn hệ cản bán chủ động ER với giải thuật khác – (2007) Nguyễn Minh Hiếu – Các giải thuật điều khiển hệ cản MR Dampers – (2007) Trang 4/113 CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐIỀU KHIỂN KẾT CẤU 10 Nguyễn Quang Bảo Phúc – Khảo sát khả giảm chấn công trình với hệ cản có độ cứng biến thiên – (2007) 11 Phạm Hữu Nghóa – Nghiên cứu giải pháp điều khiển bị động kết cấu với hệ cản thay đổi khối lượng MTMD – (2007) 12 Phạm Nhân Hòa – Điều khiển kết cấu chịu tải trọng động đất với hệ cản ma sát biến thiên –(2007) 13 Trần Văn Bền – Điều khiển kết cấu chịu tải trọng động đất với hệ cản ma sát hệ cản có độ cứng thay đổi kết hợp – (2007) 14 Nguyễn Văn Nam – Nghiên cứu giảm chấn cho công trình chịu động đất thiết bị cô lập dao động có mặt lõm ma sát – (2008) Do đó, chương tác giả xin nêu vấn đề điều khiển kết cấu ĐIỀU KHIỂN KẾT CẤU ĐIỀU KHIỂN BỊ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN CHỦ ĐỘNG VÀ BÁN CHỦ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN HỖN HP (CHỦ ĐỘNG + BỊ ĐỘNG) CÔ LẬP ĐỘNG ĐẤT THIẾT BỊ TIÊU TÁN NĂNG LƯNG HỆ CẢN KHỐI LƯNG Hình 1.1: Sơ đồ tổng quan phân loại điều khiển kết cấu 1.1.2 Điều khiển bị động Các hệ thống điều khiển bị động có khả hấp thu tiêu tán lượng, từ làm giảm phản ứng mức độ hư hại kết cấu Tuy nhiên, nhược điểm hệ bị động lắp đặt vào công trình thay đổi thông số cho phù hợp với thay đổi tác động Trang 5/113 CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐIỀU KHIỂN KẾT CẤU Hình 1.2: Điều khiển bị động với Tuned Mass Dampers Hình 1.3: Điều khiển bị động với Liquid Tuned Mass Damper Trang 6/113 TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] PHẠM NHÂN HÒA – Luận văn cao học – Điều khiển kết cấu chịu tải trọng động đất với hệ cản ma sát biến thiên – 2006 [2] PHẠM NHÂN HÒA – Luận văn cao học EMMC – Assessment of the Efficiency of Friction Dissipators for Seismic Protection of Buildings – 2006 [3] FRANKLIN Y.CHENG, HONGPING JIANG, KANGYU LOU – Smart Structures innovative systems for seismic response control – 2008 [4] TRẦN VĂN BỀN – Luận văn cao học – Điều khiển kết cấu chịu tải trọng động đất với hệ cản ma sát hệ cản có độ cứng thay đổi kết hợp – 2007 [5] BÙI ĐÔNG HOÀN – Luận văn cao học – Khảo sát tác dụng kháng chấn hệ cản chất lỏng nhớt – 2003 [6] NGUYỄN QUANG BẢO PHÚC – Luận văn cao học – Khảo sát khả giảm chấn công trình với hệ cản có độ cứng biến thiên – 2007 [7] NGÔ MINH KHÔI – Luận văn cao học EMMC– Assessment of the Efficiency of Fluid Viscous Damper for Seismic Protection oø Building – 2007 [8] JENN-SHIN HWANG – Seismic design of structures with Viscous dampers [9] TAYLOR DEVICES – Structural applications of Fluid Viscous Dampers [10] Y.OHTORI, R E CHRISTENSON, B F SPENCER – Benchmark Control Problems for Seismically Excited Nonlinear Buildings – JOURNAL OF ENGINEERING MECHANICS © ASCE / APRIL 2004 [11] http://vi.wikipedia.org/wiki/Thang_Richter [12] http://vi.wikipedia.org/wiki/%C4%90%E1%BB%99ng_%C4%91%E1%BA%A5t [13] RICHARD E CHRISTENSON, B.F SPENCER, JR., NATSUKO HORI AND KAZUTO SETO – Coupled Building Control Using Acceleration Feedback – Computer-Aided Civil and Infrastructure Engineering (August 2001) [14] RICHARD E CHRISTENSON, B.S – SEMIACTIVE CONTROL OF CIVIL STRUCTURES FOR NATURAL HAZARD MITIGATION: ANALYTICAL AND EXPERIMENTAL STUDIES – A Dissertation – 2001 [15] SERVIO TULIO DE LA CRUZ CHÁIDEZ – Luận văn tiến só – Contribution to the Assessment of the Efficiency of Friction Dissipators for Seismic Protection of Buildings – July 2003 Trang 100/113 TAØI LIỆU THAM KHẢO [16] T T SOONG AND B F SPENCER, JR – Supplemental Energy Dissipation: State-of-the-Art and State-of-the-Practice – Engineering Structures, 24(3), pp 243-259, 2002 [17] WALTER WUNDERLICH, WALTER D PILKEY – Mechanics of Structures Variational and Computational Methods – CRC Press 2003 [18] Y FUJINO,T.T SOONG AND B F SPENCER JR – Structural Control: Basic Concepts and Applications – Proceedings of the 1996 ASCE Structures Congress, Chicago, Illinois, April 15–18, 1996 [19] Y.OHTORI, R E CHRISTENSON, B F SPENCER – Benchmark Control Problems for Seismically Excited Nonlinear Buildings – JOURNAL OF ENGINEERING MECHANICS © ASCE / APRIL 2004 [20] YOUNG W KWON, HYOCHOONG BANG – The finite Element Method using Matlab – CRC Press – 1997 [21] GENDA CHEN AND CHAOQIANG CHEN – Semiactive Control of the story Benchmark Building with piezoeletric friction dampers – ASCE JOURNAL OF ENGINEERING MECHANICS © ASCE, vol 130, pp 393– 400, No 4, April 1, 2004 [22] J DYKE, B.F SPENCER, JR., M.K SAIN AND J D CARLSON – Modeling and Control of Magnetorheological Dampers for Seismic Response Reduction – Smart Materials and Structures, Vol 5, pp 565-575, 1996 [23] JEROME J CONNOR – Introduction to structural motion control – Massachusetts Institute of Technology – 2000 [24] KATSUHIKO OGATA – Modern Control Engineering (Fourth edition) – Prentice Hall – 2002 [25] LEONARD MEIROVITCH – Dynamics and control of structures – John Wiley & Sons – 1990 [26] Y RIBAKOV, “Semi-Active predictive control of nonlinear structures with controlled stiffness devices and friction dampers”, Structural design Tall Special Buildings 13, 165-178, 2004 Trang 101/113 PHUÏ LUÏC Input_data.m clear clc close all commandwindow %% NHAP SO LIEU DAU VAO n=3; l=ones(n,1); ms=[4.78 4.78 5.18]*1e5; ks=[139.3 139.3 139.3]*1e6; cs=zeros(n,1); %% KET NOI CAC MA TRAN Ms, Ks, Ds [Ms,Ks]=connection_matrices(ms,cs,ks,n); [V,eigenvalue]=eig(Ks,Ms); omega=sort(diag(sqrt(eigenvalue)),'descend'); % (n.1) frequency=sort(omega/(2*pi)); % (n.1) zeta_s=[0.02;0.02;0.02]; cs=2*ms'.*zeta_s.*omega; [Ms,Ks,Ds]=connection_matrices(ms,cs,ks,n); %% Du lieu cua VFD: C_VFD=[1;1;1]*1.795e6; %% Du lieu cua CSD C_M=[1;1;1]*139.9e6*3;%4.662e6; C_C=C_M/4; x_0=ones(n,1)*0; a=ones(n,1)*0.4; nn=ones(n,1)*4; x_limit=ones(n,1)*0.04; %% PHAN CHIA BUOC THOI GIAN t_f=30; delta_t=0.00125; t=0:delta_t:t_f; total_j=length(t); %% LOAD GIA TOC NEN % Northidge > t=0:0.00125:29.98; F_max=5*1e6 Trang 102/113 TÀI LIỆU THAM KHẢO load Northidge_data_00125 if length(Northidge) x_limit(1,1) F_M(1,1)=C_M(1,1)*x_limit(1,1)*sign(xs(1,1)); tam1=x_0(1,1)-x_limit(1,1)*sign(xs(1,1)); tam2=a(1,1)^2/4+x_0(1,1)^2; tam3=a(1,1)^2/4+tam1^2; F_C(1,1)=nn(1,1)*C_C(1,1)*tam1*((tam2/tam3)^0.5-1); end for i=2:n if abs(xs(i,1)-xs(i-1,1))< x_limit(i,1) F_M(i,1)=C_M(i,1)*(xs(i,1)-xs(i-1,1)); tam1=x_0(i,1)-(xs(i,1)-xs(i-1,1)); tam2=a(i,1)^2/4+x_0(i,1)^2; tam3=a(i,1)^2/4+tam1^2; F_C(i,1)=nn(i,1)*C_C(i,1)*tam1*((tam2/tam3)^0.5-1); elseif abs(xs(i,1)-xs(i-1,1))> x_limit(i,1) F_M(i,1)=C_M(i,1)*x_limit(i,1)*sign(xs(i,1)-xs(i-1,1)); tam1=x_0(i,1)-x_limit(i,1)*sign(xs(i,1)-xs(i-1,1)); tam2=a(i,1)^2/4+x_0(i,1)^2; tam3=a(i,1)^2/4+tam1^2; F_C(i,1)=nn(i,1)*C_C(i,1)*tam1*((tam2/tam3)^0.5-1); end end F_CSD_tam(:,1)=F_M(:,1)+F_C(:,1); for i=1:n-1 F_CSD_0(i,1)=F_CSD_tam(i,1)-F_CSD_tam(i+1,1); end F_CSD_0(n,1)=F_CSD_tam(n,1); %% loading=-Ms*l*xdot2g+P-F_CSD; xs_0=xs; xsdot_0=xsdot; xsdot2_0=Ms\(loading(:,1)-Ds*xsdot_0-Ks*xs_0); xs_CSD(:,1)=xs; xsdot_CSD(:,1)=xsdot; xsdot2_CSD(:,1)=xsdot2; for j=2:length(t) result_0=1; while result_0 F_CSD_assumed=F_CSD_0; Trang 107/113 TÀI LIỆU THAM KHAÛO loading(:,j)=-Ms*l*xdot2g(:,j)+P(:,j)-F_CSD_assumed; result_2=1; while result_2 xsdot2_assumed=xsdot2; xs=xs_0+delta_t*xsdot_0+delta_t^2/6*(2*xsdot2_0+xsdot2_assumed); xsdot=xsdot_0+delta_t/2*(xsdot2_0+xsdot2_assumed); xsdot2=Ms\(loading(:,j)-Ds*xsdot-Ks*xs); [result_2]=compare(xsdot2,xsdot2_assumed,epsilon_a); end if abs(xs(1,1))< x_limit(1,1) F_M(1,1)=C_M(1,1)*xs(1,1); tam1=x_0(1,1)-xs(1,1); tam2=a(1,1)^2/4+x_0(1,1)^2; tam3=a(1,1)^2/4+tam1^2; F_C(1,1)=nn(1,1)*C_C(1,1)*tam1*((tam2/tam3)^0.5-1); elseif abs(xs(1,1))> x_limit(1,1) F_M(1,1)=C_M(1,1)*x_limit(1,1)*sign(xs(1,1)); tam1=x_0(1,1)-x_limit(1,1)*sign(xs(1,1)); tam2=a(1,1)^2/4+x_0(1,1)^2; tam3=a(1,1)^2/4+tam1^2; F_C(1,1)=nn(1,1)*C_C(1,1)*tam1*((tam2/tam3)^0.5-1); end for i=2:n if abs(xs(i,1)-xs(i-1,1))< x_limit(i,1) F_M(i,1)=C_M(i,1)*(xs(i,1)-xs(i-1,1)); tam1=x_0(i,1)-(xs(i,1)-xs(i-1,1)); tam2=a(i,1)^2/4+x_0(i,1)^2; tam3=a(i,1)^2/4+tam1^2; F_C(i,1)=nn(i,1)*C_C(i,1)*tam1*((tam2/tam3)^0.5-1); elseif abs(xs(i,1)-xs(i-1,1))> x_limit(i,1) F_M(i,1)=C_M(i,1)*x_limit(i,1)*sign(xs(i,1)-xs(i-1,1)); tam1=x_0(i,1)-x_limit(i,1)*sign(xs(i,1)-xs(i-1,1)); tam2=a(i,1)^2/4+x_0(i,1)^2; tam3=a(i,1)^2/4+tam1^2; F_C(i,1)=nn(i,1)*C_C(i,1)*tam1*((tam2/tam3)^0.5-1); Trang 108/113 TAØI LIỆU THAM KHẢO end end F_CSD_tam(:,1)=F_M(:,1)+F_C(:,1); for i=1:n-1 F_CSD_0(i,1)=F_CSD_tam(i,1)-F_CSD_tam(i+1,1); end F_CSD_0(n,1)=F_CSD_tam(n,1); [result_0]=compare(F_CSD_0,F_CSD_assumed,epsilon_f); end xs_CSD(:,j)=xs; xsdot_CSD(:,j)=xsdot; xsdot2_CSD(:,j)=xsdot2; xs_0=xs; xsdot_0=xsdot; xsdot2_0=xsdot2; F_CSD(:,j)=F_CSD_0; end response_with_COMB.m function [xs_COMB,xsdot_COMB,xsdot2_COMB,F_COMB]=response_with_COMB(alpha,epsilon_f, epsilon_a,C_M,C_C,C_VFD,x_limit,x_0,a,nn,t,delta_t,n,Ms,Ds,Ks,l,xdot2g,P) xs=zeros(n,1); xsdot=zeros(n,1); xsdot2=zeros(n,1); %% F_CSD=zeros(n,length(t)); F_CSD_0=zeros(n,1); if abs(xs(1,1))< x_limit(1,1) F_M(1,1)=C_M(1,1)*xs(1,1); tam1=x_0(1,1)-xs(1,1); tam2=a(1,1)^2/4+x_0(1,1)^2; tam3=a(1,1)^2/4+tam1^2; F_C(1,1)=nn(1,1)*C_C(1,1)*tam1*((tam2/tam3)^0.5-1); elseif abs(xs(1,1))> x_limit(1,1) F_M(1,1)=C_M(1,1)*x_limit(1,1)*sign(xs(1,1)); tam1=x_0(1,1)-x_limit(1,1)*sign(xs(1,1)); tam2=a(1,1)^2/4+x_0(1,1)^2; tam3=a(1,1)^2/4+tam1^2; F_C(1,1)=nn(1,1)*C_C(1,1)*tam1*((tam2/tam3)^0.5-1); end for i=2:n if abs(xs(i,1)-xs(i-1,1))< x_limit(i,1) F_M(i,1)=C_M(i,1)*(xs(i,1)-xs(i-1,1)); tam1=x_0(i,1)-(xs(i,1)-xs(i-1,1)); tam2=a(i,1)^2/4+x_0(i,1)^2; tam3=a(i,1)^2/4+tam1^2; F_C(i,1)=nn(i,1)*C_C(i,1)*tam1*((tam2/tam3)^0.5-1); Trang 109/113 TÀI LIỆU THAM KHẢO elseif abs(xs(i,1)-xs(i-1,1))> x_limit(i,1) F_M(i,1)=C_M(i,1)*x_limit(i,1)*sign(xs(i,1)-xs(i-1,1)); tam1=x_0(i,1)-x_limit(i,1)*sign(xs(i,1)-xs(i-1,1)); tam2=a(i,1)^2/4+x_0(i,1)^2; tam3=a(i,1)^2/4+tam1^2; F_C(i,1)=nn(i,1)*C_C(i,1)*tam1*((tam2/tam3)^0.5-1); end end F_CSD_tam(:,1)=F_M(:,1)+F_C(:,1); for i=1:n-1 F_CSD_0(i,1)=F_CSD_tam(i,1)-F_CSD_tam(i+1,1); end F_CSD_0(n,1)=F_CSD_tam(n,1); %% F_VFD=zeros(n,length(t)); F_COMB=zeros(n,length(t)); F_VFD_0(1,1)=C_VFD(1,1)*abs(xsdot(1,1))^alpha*sign(xsdot(1,1)) -C_VFD(2,1)*abs((xsdot(2,1)-xsdot(1,1)))^alpha*sign(xsdot(2,1)xsdot(1,1)); for i=2:n-1 F_VFD_0(i,1)=C_VFD(i,1)*abs(xsdot(i,1)-xsdot(i1,1))^alpha*sign(xsdot(i,1)-xsdot(i-1,1))- C_VFD(i+1,1)*abs(xsdot(i+1,1)-xsdot(i,1))^alpha*sign(xsdot(i+1,1)xsdot(i,1)); end F_VFD_0(n,1)=C_VFD(n,1)*abs(xsdot(n,1)-xsdot(n-1,1))^alpha*sign(xsdot(n,1)xsdot(n-1,1)); F_VFD(:,1)=F_VFD_0; F_COMB(:,1)=F_CSD_tam(:,1)+F_VFD(:,1); %% loading=-Ms*l*xdot2g+P-F_VFD-F_CSD; xs_0=xs; xsdot_0=xsdot; xsdot2_0=Ms\(loading(:,1)-Ds*xsdot_0-Ks*xs_0); xs_COMB(:,1)=xs; xsdot_COMB(:,1)=xsdot; xsdot2_COMB(:,1)=xsdot2; for j=2:length(t) result_0=1; while result_0 F_CSD_assumed=F_CSD_0; Trang 110/113 TÀI LIỆU THAM KHẢO result_1=1; while result_1 F_VFD_assumed=F_VFD_0; loading(:,j)=-Ms*l*xdot2g(:,j)+P(:,j)-F_VFD_0-F_CSD_0; result_2=1; while result_2 xsdot2_assumed=xsdot2; xs=xs_0+delta_t*xsdot_0+delta_t^2/6*(2*xsdot2_0+xsdot2_assumed); xsdot=xsdot_0+delta_t/2*(xsdot2_0+xsdot2_assumed); xsdot2=Ms\(loading(:,j)-Ds*xsdot-Ks*xs); [result_2]=compare(xsdot2,xsdot2_assumed,epsilon_a); end F_VFD_0(1,1)=C_VFD(1,1)*abs(xsdot(1,1))^alpha*sign(xsdot(1,1))- C_VFD(2,1)*abs(xsdot(2,1)xsdot(1,1))^alpha*sign(xsdot(2,1)-xsdot(1,1)); for i=2:n-1 F_VFD_0(i,1)=C_VFD(i,1)*abs(xsdot(i,1)-xsdot(i1,1))^alpha*sign(xsdot(i,1)-xsdot(i-1,1))- C_VFD(i+1,1)*abs(xsdot(i+1,1)xsdot(i,1))^alpha*sign(xsdot(i+1,1)-xsdot(i,1)); end F_VFD_0(n,1)=C_VFD(n,1)*abs(xsdot(n,1)-xsdot(n1,1))^alpha*sign(xsdot(n,1)-xsdot(n-1,1)); [result_1]=compare(F_VFD_0,F_VFD_assumed,epsilon_f); end if abs(xs(1,1))< x_limit(1,1) F_M(1,1)=C_M(1,1)*xs(1,1); tam1=x_0(1,1)-xs(1,1); tam2=a(1,1)^2/4+x_0(1,1)^2; tam3=a(1,1)^2/4+tam1^2; F_C(1,1)=nn(1,1)*C_C(1,1)*tam1*((tam2/tam3)^0.5-1); elseif abs(xs(1,1))> x_limit(1,1) F_M(1,1)=C_M(1,1)*x_limit(1,1)*sign(xs(1,1)); Trang 111/113 TÀI LIỆU THAM KHẢO tam1=x_0(1,1)-x_limit(1,1)*sign(xs(1,1)); tam2=a(1,1)^2/4+x_0(1,1)^2; tam3=a(1,1)^2/4+tam1^2; F_C(1,1)=nn(1,1)*C_C(1,1)*tam1*((tam2/tam3)^0.5-1); end for i=2:n if abs(xs(i,1)-xs(i-1,1))< x_limit(i,1) F_M(i,1)=C_M(i,1)*(xs(i,1)-xs(i-1,1)); tam1=x_0(i,1)-(xs(i,1)-xs(i-1,1)); tam2=a(i,1)^2/4+x_0(i,1)^2; tam3=a(i,1)^2/4+tam1^2; F_C(i,1)=nn(i,1)*C_C(i,1)*tam1*((tam2/tam3)^0.5-1); elseif abs(xs(i,1)-xs(i-1,1))> x_limit(i,1) F_M(i,1)=C_M(i,1)*x_limit(i,1)*sign(xs(i,1)-xs(i-1,1)); tam1=x_0(i,1)-x_limit(i,1)*sign(xs(i,1)-xs(i-1,1)); tam2=a(i,1)^2/4+x_0(i,1)^2; tam3=a(i,1)^2/4+tam1^2; F_C(i,1)=nn(i,1)*C_C(i,1)*tam1*((tam2/tam3)^0.5-1); end end F_CSD_tam(:,1)=F_M(:,1)+F_C(:,1); for i=1:n-1 F_CSD_0(i,1)=F_CSD_tam(i,1)-F_CSD_tam(i+1,1); end F_CSD_0(n,1)=F_CSD_tam(n,1); [result_0]=compare(F_CSD_0,F_CSD_assumed,epsilon_f); end xs_COMB(:,j)=xs; xsdot_COMB(:,j)=xsdot; xsdot2_COMB(:,j)=xsdot2; xs_0=xs; xsdot_0=xsdot; xsdot2_0=xsdot2; F_VFD(:,j)=F_VFD_0; F_CSD(:,j)=F_CSD_0; F_COMB(:,j)=F_VFD(:,j)+ F_CSD(:,j); end compare.m function [result_compare_A_B]=compare(A,B,epsilon) [row_A,column_A]=size(A); M=row_A*column_A; for m=1:M Trang 112/113 TÀI LIỆU THAM KHẢO if abs(A(m)-B(m))>epsilon*1.01 result_compare_A_B=1; break end if m==M result_compare_A_B=0; end end Trang 113/113 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: ĐẶNG DUY KHANH Ngày, tháng, năm sinh: 17 – 09 – 1984 Nơi sinh: BẾN TRE Địa liên lạc: 120B Khu phố I, Phường 8, Thị Xã Bến Tre, Tp Bến tre Điện thoại: 091.82.83.991 Email: khanhduydang@yahoo.com khanhduydang@gmail.com QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO Từ 2002 đến 2006: Sinh viên Trường Đại Học Dân Lập Hồng Bàng Từ 2008 đến nay: Học viên cao học Trường Đại Học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC Từ 2005 đến 2006: Nhân viên công ty Kiến Việt Thành Từ 2006 đến 2008: Nhân viên công ty Atlas Industries – Việt Nam Từ 2008 đến nay: Giảng dạy Trường Cao Đẳng Bách Việt – Tp Hồ Chí Minh ... TÀI: Điều khiển kết cấu với giải pháp kết hợp hệ cản chất lỏng nhớt hệ cản có độ cứng thay đổi 2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN: Ø Nghiên cứu chế làm việc tình hình phát triển hệ cản chất lỏng nhớt hệ cản có. .. Hệ Cản Có Độ Cứng Thay Đổi [6] Trên sở tìm hiểu, phát triển luận văn với phân công Thầy hướng dẫn, tác giả thực luận văn Điều Khiển Kết Cấu Với Giải Pháp Kết Hợp Hệ Cản Chất Lỏng Nhớt Và Hệ Cản. .. vấn đề điều khiển kết cấu ĐIỀU KHIỂN KẾT CẤU ĐIỀU KHIỂN BỊ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN CHỦ ĐỘNG VÀ BÁN CHỦ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN HỖN HP (CHỦ ĐỘNG + BỊ ĐỘNG) CÔ LẬP ĐỘNG ĐẤT THIẾT BỊ TIÊU TÁN NĂNG LƯNG HỆ CẢN KHỐI

Ngày đăng: 13/02/2021, 08:43

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
[1] PHẠM NHÂN HÒA – Luận văn cao học – Điều khiển kết cấu chịu tải trọng động đất với hệ cản ma sát biến thiên – 2006 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Điều khiển kết cấu chịu tải trọng động đất với hệ cản ma sát biến thiên
[2] PHẠM NHÂN HÒA – Luận văn cao học EMMC – Assessment of the Efficiency of Friction Dissipators for Seismic Protection of Buildings – 2006 [3] FRANKLIN Y.CHENG, HONGPING JIANG, KANGYU LOU – SmartStructures innovative systems for seismic response control – 2008 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Smart "Structures innovative systems for seismic response control
[4] TRẦN VĂN BỀN – Luận văn cao học – Điều khiển kết cấu chịu tải trọng động đất với hệ cản ma sát và hệ cản có độ cứng thay đổi kết hợp – 2007 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Điều khiển kết cấu chịu tải trọng động đất với hệ cản ma sát và hệ cản có độ cứng thay đổi kết hợp –
[5] BÙI ĐÔNG HOÀN – Luận văn cao học – Khảo sát tác dụng kháng chấn của hệ cản chất lỏng nhớt – 2003 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Khảo sát tác dụng kháng chấn của hệ cản chất lỏng nhớt
[6] NGUYỄN QUANG BẢO PHÚC – Luận văn cao học – Khảo sát khả năng giảm chấn công trình với hệ cản có độ cứng biến thiên – 2007 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Khảo sát khả năng giảm chấn công trình với hệ cản có độ cứng biến thiên
[7] NGÔ MINH KHÔI – Luận văn cao học EMMC– Assessment of the Efficiency of Fluid Viscous Damper for Seismic Protection ò Building – 2007 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Assessment of the Efficiency of Fluid Viscous Damper for Seismic Protection ò Building
[8] JENN-SHIN HWANG – Seismic design of structures with Viscous dampers [9] TAYLOR DEVICES – Structural applications of Fluid Viscous Dampers [10] Y.OHTORI, R. E. CHRISTENSON, B. F. SPENCER – Benchmark ControlProblems for Seismically Excited Nonlinear Buildings – JOURNAL OF ENGINEERING MECHANICS © ASCE / APRIL 2004 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Seismic design of structures with Viscous dampers" [9] TAYLOR DEVICES – "Structural applications of Fluid Viscous Dampers" [10] Y.OHTORI, R. E. CHRISTENSON, B. F. SPENCER – "Benchmark Control "Problems for Seismically Excited Nonlinear Buildings
[15] SERVIO TULIO DE LA CRUZ CHÁIDEZ – Luận văn tiến sĩ – Contribution to the Assessment of the Efficiency of Friction Dissipators for Seismic Protection of Buildings – July 2003 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Contribution to the Assessment of the Efficiency of Friction Dissipators for Seismic Protection of Buildings
[16] T. T. SOONG AND B. F. SPENCER, JR – Supplemental Energy Dissipation: State-of-the-Art and State-of-the-Practice – Engineering Structures, 24(3), pp.243-259, 2002 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Supplemental Energy Dissipation: "State-of-the-Art and State-of-the-Practice
[17] WALTER WUNDERLICH, WALTER D. PILKEY – Mechanics of Structures Variational and Computational Methods – CRC Press 2003 Sách, tạp chí
Tiêu đề: – Mechanics of Structures Variational and Computational Methods
[18] Y. FUJINO,T.T. SOONG AND B. F. SPENCER JR. – Structural Control: Basic Concepts and Applications – Proceedings of the 1996 ASCE Structures Congress, Chicago, Illinois, April 15–18, 1996 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Structural Control: "Basic Concepts and Applications
[19] Y.OHTORI, R. E. CHRISTENSON, B. F. SPENCER – Benchmark Control Problems for Seismically Excited Nonlinear Buildings – JOURNAL OF ENGINEERING MECHANICS © ASCE / APRIL 2004 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Benchmark Control Problems for Seismically Excited Nonlinear Buildings
[20] YOUNG W. KWON, HYOCHOONG BANG – The finite Element Method using Matlab – CRC Press – 1997 Sách, tạp chí
Tiêu đề: The finite Element Method using Matlab
[21] GENDA CHEN AND CHAOQIANG CHEN – Semiactive Control of the story Benchmark Building with piezoeletric friction dampers – ASCE JOURNAL OF ENGINEERING MECHANICS © ASCE, vol. 130, pp. 393–400, No. 4, April 1, 2004 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Semiactive Control of the story Benchmark Building with piezoeletric friction dampers
[22] J. DYKE, B.F. SPENCER, JR., M.K. SAIN AND J. D. CARLSON – Modeling and Control of Magnetorheological Dampers for Seismic Response Reduction – Smart Materials and Structures, Vol. 5, pp. 565-575, 1996 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Modeling and Control of Magnetorheological Dampers for Seismic Response Reduction
[23] JEROME J. CONNOR – Introduction to structural motion control – Massachusetts Institute of Technology – 2000 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Introduction to structural motion control
[24] KATSUHIKO OGATA – Modern Control Engineering (Fourth edition) – Prentice Hall – 2002 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Modern Control Engineering (Fourth edition)
[25] LEONARD MEIROVITCH – Dynamics and control of structures – John Wiley &amp; Sons – 1990 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Dynamics and control of structures
[26] Y. RIBAKOV , “Semi-Active predictive control of nonlinear structures with controlled stiffness devices and friction dampers”, Structural design Tall Special Buildings 13, 165-178, 2004 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Semi-Active predictive control of nonlinear structures with controlled stiffness devices and friction dampers
[14] RICHARD E. CHRISTENSON, B.S. – SEMIACTIVE CONTROL OF CIVIL STRUCTURES FOR NATURAL HAZARD MITIGATION: ANALYTICAL AND EXPERIMENTAL STUDIES – A Dissertation – 2001 Khác

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN