[發明專利]基于作動器輸入能量的張拉整體結構控制效率比較方法

在審

• 申請號: 201811137952.2
• 申請日: 2018-09-28
• 公開（公告）號: CN109403637A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 馮曉東;歐耀文
• 申請（專利權）人: 紹興文理學院
• 主分類號: E04G21/12
• 分類號: E04G21/12;G06F17/50
• 代理公司: 紹興市越興專利事務所(普通合伙) 33220
• 代理人: 蔣衛東

1.基于作動器輸入能量的張拉整體結構控制效率比較方法，其特征在于：包括以下：

步驟一、張拉整體結構找形：得到張拉整體結構幾何拓撲模型及其各構件的內力分布；

步驟二、選取張拉整體結構的控制算法：選擇LQR、LQG、H2、H_∞算法中的一個或多個；

步驟三、選取作動器布局方案：根據張拉整體結構的特點在不同的構件之間選取作動器的布局方案；

步驟四、進行控制算法的試算，并選取控制算法的權重系數范圍，同時計算張拉整體結構在該權重系數范圍內作動器輸入能量的范圍，從而確定各個不同控制算法的控制輸入能量的共同目標值；

步驟五、根據步驟四中選取的權重系數范圍進行迭代，選取迭代次數，最終確定權重系數；

步驟六、獲得張拉整體結構的時域和頻域動力反應，得到結構內力和位移的控制效果；

步驟七、對控制效果進行比選；

步驟八、更換作動器布局方案，重復步驟二至步驟七，得到該作動器布局下各算法的控制效率系數以及頻響函數，從而用于比較不同作動器布局方案控制效率，得到最好的控制算法和作動器布局方案。

2.如權利要求1所述的基于作動器輸入能量的張拉整體結構控制效率比較方法，其特征在于：所述步驟三中，所述作動器布局方案包括作動器的位置和數量。

3.如權利要求1所述的基于作動器輸入能量的張拉整體結構控制效率比較方法，其特征在于：所述步驟六中，該動力反應包括節點位移和構件內力。

4.如權利要求1所述的基于作動器輸入能量的張拉整體結構控制效率比較方法，其特征在于：所述步驟六中，獲得張拉整體結構的動力反應的同時，生成頻響函數。

5.如權利要求1所述的基于作動器輸入能量的張拉整體結構控制效率比較方法，其特征在于：所述步驟六中，根據獲得張拉整體結構的動力反應，計算結構動力反應的控制效率系數。

6.如權利要求1所述的基于作動器輸入能量的張拉整體結構控制效率比較方法，其特征在于：所述步驟五中，判斷不同控制算法對應的作動器能量輸入是否相等，若相等，則確定目標權重系數；若不相等，則重新調整權重系數后進行迭代，通過調整不同控制算法的權重系數以達到控制輸入能量的共同目標值。