高耸结构AMD风振控制的实时混合试验关键技术研究

The traditional test method of wind vibration control of high-rise structure by AMD has many limitations. Real-time hybrid testing provides new technical means to solve this problem. The research chooses a high-rise structure scale model for the numerical substructure and the AMD control system for the experimental substructure. According to the characteristics of the experimental substructure of complex nonlinear and numerical substructure having more degrees of freedom, the establishment of real time hybrid simulation numerical integral method satisfies the nonlinear unconditionally stable. The numerical integration method and Information of reinforced concrete model and the wind load model are introduced to complete RT-Frame2D software platform secondary development. This research develops integrated compensation based on double coupling nonlinear dynamic system. Establish a real-time hybrid simulation platform for the high-rise building AMD wind vibration control which can meet test requirements. Provide a new way of experimental study on wind induced vibration AMD control of high-rise structure.

传统试验方法对高耸结构AMD风振控制试验具有许多局限性，实时混合试验为解决这一问题提供了新的技术手段。本课题以某高耸结构缩尺模型为数值子结构，AMD控制系统为试验子结构。针对试验子结构复杂非线性和数值子结构自由度较多的特点，建立满足非线性无条件稳定的实时混合试验数值积分算法。引入该数值积分方法和扩充的钢筋混凝土模型信息及风荷载模型信息，对RT-Frame2D数值计算软件平台进行二次开发。提出基于非线性串联双耦合动力系统的综合补偿法。建立一个满足试验要求的高耸结构AMD风振控制实时混合结构试验平台。为高耸结构AMD风振控制的试验研究提供新的途径。

传统试验方法对高耸结构AMD风振控制试验具有许多局限性，实时混合试验为解决这一问题提供了新的技术手段。本课题以某高耸结构AMD控制系统为背景，研究其风阵控制策略。以同样的控制策略针对缩尺结构模型进行AMD振动台控制实验。取得了较好的控制效果。然后进行实时混合试验。以缩尺结构模型为数值子结构，AMD控制系统为试验子结构。针对试验子结构复杂的特点，选取振动台作为数值子结构和试验子结构连接的边界条件。通过数学模型的分析和建立，解决了对双动力耦合这一新的实时混合试验系统的信号的补偿控制，同时对比了振动台实验和实时混合实验结果，结果比对良好。AMD控制的实时混合试验为高耸结构AMD风振控制的试验研究提供新的途径。