高层建筑基础抗震选型评价指标与智能优选方法

文章规划了能全面表征高层建筑基础及其相关全系统、全性能、全寿命过程的各种影响因素、约束与要求等的基础抗震选型性能评价指标体系模型，为通过选型对基础的性能进行预测、评价、控制与优化等提供了依据。建立了带置信与变权因子的选型方法并给出了应用实例，该方法全面考虑了表征领域专家及决策者经验、知识、偏好及决策因素变化影响等方面的重要信息，使决策结果所包容的信息更丰富，完备和有效。给出了基于模糊评判、模糊辨识、模糊推理、BP神经网络、模糊神经网络技术的高层建筑基础智能优选算法和网络结构，为建立集成化、智能化、自动化的选型支持系统及提高基础选型质量与水平等奠定了基础。     

高层钢筋混凝土结构抗震选型的模糊专家系统

本文在专家调查和文献资料收集事理的基础上，建立了高层钢筋混凝土结构抗震选型的影响因素。因素关系及其模糊量化的知识表示方法；针对结构选型因素的层次性，提出了层因素逐级综合的模糊推理方法；在开发工具Ｃ－ＡＤＶＩＳＯＲ上具体建造了此类结构抗震选型的专家系统。     

建筑结构地震响应半主动控制的遗传-模糊算法

本文针对建筑结构地震响应半主动控制问题,应用基于遗传算法优化模糊规则库的遗传—模糊控制方法,通过MR阻尼器实现减小建筑结构地震响应。将结构的位移和加速度响应峰值控制双重指标作为目标函数,运用遗传算法的基本操作得到一组优化的模糊推理规则。以结构位移、加速度、地震加速度信号作为输入量,以MR阻尼器所提供的控制力为输出量,分别构造单阻尼器和多阻尼器的模糊控制策略。以某3层和6层框架结构为例,分别对两种遗传—模糊控制算法进行数值仿真分析,并与LQR最优控制结果进行比较。数值分析结果表明,采用遗传—模糊算法能够有效地减小结构的地震响应。     

城市高架桥模糊简化TS主动控制的优化设计

首先利用遗传算法全局寻优的特性找到LQR控制中的最优权系数,然后得到控制力的状态表达式u=-GZ,在此基础上利用简化的模糊推理算法设计Takagi-Sugeno模糊控制器,对某城市高架桥计算模型的上部结构位移进行了MATLAB下的仿真控制分析,并取得了一定的控制效果。并通过分析可知:模糊控制系统可以对难以建立精确数学模型的结构进行有效的控制。     

高阶单步法控制MR智能隔震系统的试验研究

高阶单步法已成功地应用于结构非线性分析及考虑时滞的主动控制等，显示了它的稳定、精度高和计算迅速等特点。磁流变阻尼器是一种性能优良的智能阻尼器，它具有阻尼力可调范围宽、响应迅速且所需能量很少的特点。本文将磁流变（MR）阻尼器与普通橡胶隔震支座相结合，采用高阶单步算法和两种控制策略对结构进行振动控制。数值模拟分析与振动台试验结果表明：由MR阻尼器提供可调阻尼力的智能隔震控制系统能有效克服被动隔震最优控制频带窄的缺点，对较宽频域范围不同大小的地震激励均能提供最优控制。同时也表明该控制算法是一种能用于结构实际控制的变阻尼有效算法。     

结构地震反应的非全状态控制

本文提出了地震下结构芳动控制的一种非全状态控制算法和控制器位置与算法参数统一优化的概念及其统一优化的方法，文中对某试验用模型结构，用红典线最优控制算法和本文提出的控制算法进行了主动控制仿真分析，同时用本文提出的统一优化方法对控制器位置和算法参数进行了优化，结果表明，本文提出的统一优化概念和方法合理可行，控制算法可以取得良好的控制效果。     

高架桥梁地震响应模糊半主动控制

提出了使用MR阻尼器（Magnetorheological Damper）作为控制设备，以模糊集为基础的半主动控制算法，研究了8种模糊控制规则在高架桥梁地震响应中的控制效果。本文提出的模糊方法的优势在于算法自身的鲁棒性、处理非线性问题的能力和不需要结构的精确数学模型，算法需要的输入变量少，模糊算法的输出直接控制MR阻尼器的输入电压，与LQR-clipped算法不同，MR阻尼器的输入电压可以是零与最大值之间的任意值。根据高架桥梁的结构特点，将典型的墩-支座-桥面结构简化为一个两自由度的线性系统，计算了El Centro地震激励下，MR模糊半主动控制的地震响应，并分别与没有控制及其他控制时的地震响应进行了对比，分析了各种控制算法的控制效果。研究结果表明，MR模糊半主动控制算法可以达到LQR-clipped半主动的控制效果，且模糊控制所需要的控制力较小，为有效地发挥MR阻尼器的功能提供了一种简单的半主动算法。     

并行计算及其性能分析在重力全张量梯度数据反演中的应用（英文）

本文在实现重力全张量梯度数据重加权聚焦反演的基础上,利用MPI与CUDA实现了算法的并行运算,以及二者联合的混编并行程序,引入并行计算中的程序性能指标,对算法性能进行分析和综合对比,总结出一套评价规则用于并行算法程序的性能分析。此规则给出算法各自的性能评估方法,有助于客观全面地评价程序的性能,从程序开发和算法实现的角度帮助评估和提高算法的并行效率。同时我们将该套程序和评价规则用于理论模型和Vinton盐丘的实测梯度数据中,不仅反演出良好的密度结果,还获得了较高的运算效率,验证了所使用并行算法在重力全张量梯度数据反演中的可行性,根据评价规则认为程序均具有良好的运行效率。     

基于模型参考的结构非线性自适应减振控制

本文针对非线性结构振动控制问题,提出了一种将线性二次型最优(LQR)控制算法和模糊控制算法相结合的自适应减震控制方法。以原线性结构,即名义系统作为参考模型,基于参考模型设计了LQR控制器,并利用遗传算法优化LQR控制器的加权系数;将结构振动中的非线性部分作为不确定参数,以此来设计模糊控制器,弥补了结构非线性部分对振动控制的影响。最后,通过钢筋混凝土非线性结构算例验证本文所提算法的有效性。结果表明:强震作用下,结构构件会产生屈服进入非线性阶段,而基于线性参考模型设计的LQR控制器并不适用于非线性结构;模糊控制器可以补偿结构非线性产生的影响,达到自适应减震控制的目的。     

高层建筑坍塌墙体修复施工安全管理定量化控制模型研究

为了确保震后高层建筑坍塌墙体修复工程的安全性,提出一种高层建筑震后坍塌墙体修复施工安全管理方法。结合主成分分析法与信息熵法对震后高层建筑坍塌墙体修复施工管理的控制特征量进行提取,确定模型评价指标权重;根据加权学习法对坍塌墙体修复的施工进行量化控制;通过灰阶量化评估进行约束参量分析,构建安全管理控制模型;采用管理因素模糊调度算法实现施工安全管理控制,并完成优化决策。通过仿真实验验证坍塌墙体修复施工管理控制的管理效益与累积评价百分率。分析结果表明,采用该方法进行震后高层建筑坍塌墙体修复施工管理控制的管理效益最高可达83.32%,累积管理效果回报率较高,累积评价百分率平均约为75%,能够有效提高施工过程的安全管理效能,确保施工安全。