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1. 电磁调谐惯质阻尼器参数优化及减振分析

文理, 孙洪鑫, 罗一帆, 黄朝阳, 温青

噪声与振动控制 2023, 43 (3): 254-259.

摘要（173）

PDF（pc）（2200KB）（323）

利用惯质单元和电磁阻尼单元代替传统调谐质量阻尼器的质量和黏性阻尼，形成电磁调谐惯质阻尼器(Electromagnetic Tuned Inerter Damper，ETID)，以单自由结构为研究对象，对ETID 的减振性能进行理论与数值计算。首先，建立单自由度-ETID耦合结构动力学方程，以被控主结构的位移峰值为优化目标，利用H∞ 范数优化理论进行参数优化，通过蒙特卡洛模式搜索法和粒子群算法两种智能算法对ETID 的频率比、电磁阻尼比和机电耦合系数进行数值优化。其次，在不同失谐频率下开展调谐参数的频域分析，研究ETID的鲁棒性。最后，在惯质比为2 %的条件下，进行多个地震波激励下的时域仿真分析，并与经典调谐质量阻尼器（Tuned Inerter mass damper，TMD）的减振性能进行对比，仿真结果表明在特定的地震作用下ETID控制效果明显，鲁棒性能良好。

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2. 拉索-磁致伸缩作动器系统PID控制仿真分析

王修勇，李建强，孙洪鑫，方聪

噪声与振动控制 2016, 36 (6): 116-120. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2016.06.023

摘要（194）

PDF（pc）（1794KB）（1037）

拉索的大幅振动给斜拉桥安全运营带来威胁，利用磁致伸缩作动器施加轴向控制力抑制拉索横向振动是一种可行的方法。首先建立磁致伸缩作动器动力学模型，得到了该作动器力-位移传递函数，然后提出拉索-磁致伸缩作动器系统PID控制算法，根据拉索振动幅度大小通过调节PID控制参数，来施加轴向控制力，达到对拉索的控制效果。最后针对自由振动、简谐激励、随机激励三种情况用PID控制算法对拉索-磁致伸缩作动器系统进行了拉索控制效果仿真分析。研究表明，PID控制算法对拉索振动具有很好的控制效果。

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3. 考虑时滞的结构 AMD系统控制方法与效果分析

陈茂生，王修勇，孙洪鑫，李建强

噪声与振动控制 2015, 35 (6): 17-21. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2015.06.004

摘要（213）

PDF（pc）（1430KB）（998）

无线传感器网络的特点使得控制系统中不可避免地存在时滞，从而导致作动器产生的控制力不能及时地施加到结构上，影响控制效果。从考虑时滞的结构主动质量阻尼 (AMD)控制系统的状态微分方程求得控制律，研究时滞线性系统振动的主动最优化控制方法并给出具体的实现过程。设计出的控制律表达式中既包括当前的状态反馈，又包括前若干步控制项的线性组合。若仍按无时滞控制设计对时滞控制系统进行控制将可能导致系统的响应发散，达不到对受控结构减振的目的。仿真算例表明，在一定的时滞量范围内，所提方法能够对结构的峰值响应和均方值响应均能达到较好的控制效果，而且确保了系统的稳定性。