[發明專利]一種超大橋梁MR阻尼器自動激發裝置和方法

有效

• 申請號: 202110759785.0
• 申請日: 2021-07-06
• 公開（公告）號: CN113250071B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 高軍;汪正興;林曉;王波;高峰;鐘繼衛;羅輝;王翔;張遠征;肖龍;紀常永;荊國強;王輝麟;李力;王正一;戴青年;錢康;高宇馨
• 申請（專利權）人: 中鐵大橋科學研究院有限公司;中鐵大橋局集團有限公司
• 主分類號: E01D19/00
• 分類號: E01D19/00;E04B1/98;G01M13/00;G06F30/20;G05B13/04;G06F119/14
• 代理公司: 北京華沛德權律師事務所 11302
• 代理人: 房德權

本發明提供了一種超大橋梁MR阻尼器自動激發裝置和方法，其裝置包擴：獲取模塊，用于獲取超大橋梁預設時間段內的子斜拉索的參數信息和振動情況以及子MR阻尼器的位置信息；模型建立模塊，用于基于所述子斜拉索的參數信息和振動情況以及子MR阻尼器的位置信息，建立子斜拉索?MR阻尼器系統模型；控制模塊，用于根據子斜拉索的振動情況，調節子MR阻尼器的輸出控制力；故障檢測模塊，用于獲取子MR阻尼器的阻尼信號，并進行提取檢測，獲得子MR阻尼器的實際控制力與振動情況，并基于獲取模塊和控制模塊獲得的子斜拉索振動情況和子MR阻尼器的輸出控制力，識別故障類型；報警模塊，用于基于所述故障類型，向調度室發送相應報警信息。

技術領域

本發明涉及MR阻尼器主動控制領域，特別涉及一種超大橋梁MR阻尼器自動激發裝置和方法。

背景技術

采用MR阻尼器進行結構的振動控制時，建立較為精確的MR阻尼器動力學模型是設計控制策略和獲得良好控制效果的關鍵因素之一，也是阻尼器模型的輸出和控制仿真分析具有較高可信度的有力保障。但是由于MR阻尼器的力學性能受到外加磁場(電流)、位移幅值和激勵頻率的影響，流變后的磁流變液的動態本構關系很復雜，其動態阻尼力呈現強非線性關系，這給準確建立MR阻尼器的力學模型帶來了困難，從而影響控制效果。

發明內容

本發明提供一種超大橋梁MR阻尼器自動激發裝置及其方法，通過建立子斜拉索-MR阻尼器模型，對當前MR阻尼器進行控制力調節，提高了控制效果的精確性。

本發明提供一種一種超大橋梁MR阻尼器自動激發裝置，包括：

獲取模塊，用于獲取超大橋梁預設時間段內的子斜拉索的參數信息和振動情況以及子MR阻尼器的位置信息；

模型建立模塊，用于基于所述子斜拉索的參數信息和振動情況以及子MR阻尼器的位置信息，建立子斜拉索-MR阻尼器系統模型；

控制模塊，用于根據子斜拉索的振動情況，調節子MR阻尼器的輸出控制力；

故障檢測模塊，用于獲取子MR阻尼器的阻尼信號，并進行提取檢測，獲得子MR阻尼器的實際控制力與振動情況，并基于獲取模塊和控制模塊獲得的子斜拉索振動情況和子MR阻尼器的輸出控制力，識別故障類型；

報警模塊，用于基于所述故障類型，向調度室發送相應報警信息。

在一種可能實現的方式中，

所述獲取模塊，包括：

第一獲取單元，用于基于所述超大橋梁的構造結構，獲取每一子斜拉索的子連接角度和子長度；

第二獲取單元，用于基于振動情況，獲得子斜拉索的子位移和子速度；

第三獲取單元，用于基于子MR阻尼器的位置信息，獲得子安裝位置和子安裝角度，并確立子斜拉索與子MR阻尼器的對應關系，并對子斜拉索與子MR阻尼器進行編號。

在一種可能實現的方式中，

所述模型建立模塊，包括：

關系建立單元，用于根據子斜拉索與子MR阻尼器的對應關系，建立子斜拉索-MR阻尼器模型框架；

確立單元，用于基于子斜拉索的子連接角度和子長度，確立子斜拉索的靜力模型，并基于子MR阻尼器的子安裝位置和子安裝角度，建立子斜拉索-MR阻尼器系統模型。

在一種可能實現的方式中，

所述控制模塊，包括：

預處理單元，用于分別對子斜拉索的子位移和子速度進行尺度變換，獲得子位移模糊論域和子速度模糊論域，并分別對子位移模糊論域和子速度模糊論域進行分級，獲得子位移模糊集合和子速度模糊集合，從而獲得每一子位移模糊集合和子速度模糊集合對應的子隸屬度；