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Auteur Chin-Hsiung Loh
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Affiner la rechercheApplication of centralized and decentralized control to building structure / Chin-Hsiung Loh in Journal of engineering mechanics, Vol. 134 n°11 (Novembre 2008)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 134 n°11 (Novembre 2008) . - pp.970–982.
Titre : Application of centralized and decentralized control to building structure : Analytical study Type de document : texte imprimé Auteurs : Chin-Hsiung Loh, Auteur ; Chia-Ming Chang, Auteur Année de publication : 2008 Article en page(s) : pp.970–982. Note générale : Mécanique appliquée Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Algorithms Damping Structural control Résumé : This paper presents both the centralized and decentralized control strategies by using semiactive control devices (magnetorheological dampers) for building structural control under seismic excitations. The control algorithms used in this study only focus on the linear quadratic Gaussian control theory with acceleration measurements as feedback signals. In the centralized control, the control force is generated directly from the measurement in each degree of freedom, while in the decentralized control, only measurement from local subsystems is used to calculate the control force with respect to the locations of control devices and measurements. Four groups of centralized/decentralized control algorithms are studied: fully centralized control, fully decentralized control, half-centralized control, and partially decentralized control. The ASCE 20-story benchmark building is selected as an example to evaluate the control performance among different control strategies. ISSN : 0733-9399 En ligne : http://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/%28ASCE%290733-9399%282008%29134%3A11%289 [...] [article] Application of centralized and decentralized control to building structure : Analytical study [texte imprimé] / Chin-Hsiung Loh, Auteur ; Chia-Ming Chang, Auteur . - 2008 . - pp.970–982.
Mécanique appliquée
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 134 n°11 (Novembre 2008) . - pp.970–982.
Mots-clés : Algorithms Damping Structural control Résumé : This paper presents both the centralized and decentralized control strategies by using semiactive control devices (magnetorheological dampers) for building structural control under seismic excitations. The control algorithms used in this study only focus on the linear quadratic Gaussian control theory with acceleration measurements as feedback signals. In the centralized control, the control force is generated directly from the measurement in each degree of freedom, while in the decentralized control, only measurement from local subsystems is used to calculate the control force with respect to the locations of control devices and measurements. Four groups of centralized/decentralized control algorithms are studied: fully centralized control, fully decentralized control, half-centralized control, and partially decentralized control. The ASCE 20-story benchmark building is selected as an example to evaluate the control performance among different control strategies. ISSN : 0733-9399 En ligne : http://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/%28ASCE%290733-9399%282008%29134%3A11%289 [...]
in Journal of engineering mechanics > Vol. 134 n°11 (Novembre 2008) . - pp. 1000–1012.
Titre : Damage diagnosis of frame structures using modified modal strain energy change method Type de document : texte imprimé Auteurs : Ting-Yu Hsu, Auteur ; Chin-Hsiung Loh, Auteur Année de publication : 2008 Article en page(s) : pp. 1000–1012. Note générale : Mécanique appliquée Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Damage Structural dynamics Strain energy Three-dimensional analysis Framed structures Résumé : This work presents a modified modal strain energy change (M-MSEC) method and its corresponding iteration process to detect damage to frame structures. Analytical results of a three-dimensional frame structure demonstrate that the quantity of damage can be identified correctly by using different modes in the M-MSEC method. A full-scale experimental study is also performed to evaluate the robustness of the M-MSEC method on damage detection as well as damage quantification. Satisfactory results are shown in relation to the modeling error, noise effect, and limited measurements. ISSN : 0733-9399 En ligne : http://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/%28ASCE%290733-9399%282008%29134%3A11%281 [...] [article] Damage diagnosis of frame structures using modified modal strain energy change method [texte imprimé] / Ting-Yu Hsu, Auteur ; Chin-Hsiung Loh, Auteur . - 2008 . - pp. 1000–1012.
Mécanique appliquée
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 134 n°11 (Novembre 2008) . - pp. 1000–1012.
Mots-clés : Damage Structural dynamics Strain energy Three-dimensional analysis Framed structures Résumé : This work presents a modified modal strain energy change (M-MSEC) method and its corresponding iteration process to detect damage to frame structures. Analytical results of a three-dimensional frame structure demonstrate that the quantity of damage can be identified correctly by using different modes in the M-MSEC method. A full-scale experimental study is also performed to evaluate the robustness of the M-MSEC method on damage detection as well as damage quantification. Satisfactory results are shown in relation to the modeling error, noise effect, and limited measurements. ISSN : 0733-9399 En ligne : http://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/%28ASCE%290733-9399%282008%29134%3A11%281 [...]
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 38 N°3 (Mars 2009) . - pp. 285-305
Titre : Experimental performance evaluation of an equipment isolation using MR dampers Type de document : texte imprimé Auteurs : Yu-Cheng Fan, Auteur ; Chin-Hsiung Loh, Auteur ; Yang, Jann N., Auteur Article en page(s) : pp. 285-305 Note générale : Génie Civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Decentralized control; Sliding mode control; Equipment isolation; MR-damper Index. décimale : 624.1 Infrastructures.Ouvrages en terre. Fondations. Tunnels Résumé : Critical non-structural equipments, including life-saving equipment in hospitals, circuit breakers, computers, high technology instrumentations, etc., are vulnerable to strong earthquakes, and the failure of these equipments may result in a heavy economic loss. In this connection, innovative control systems and strategies are needed for their seismic protections. This paper presents the performance evaluation of passive and semi-active control in the equipment isolation system for earthquake protection. Through shaking table tests of a 3-story steel frame with equipment on the first floor, a magnetorheological (MR)-damper together with a sliding friction pendulum isolation system is placed between the equipment and floor to reduce the vibration of the equipment. Various control algorithms are used for this semi-active control studies, including the decentralized sliding mode control (DSMC) and LQR control. The passive-on and passive-off control of MR damper is used as a reference for the discussion on the control effectiveness. ISSN : 0098-8847 En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/journal/121381101/abstract [article] Experimental performance evaluation of an equipment isolation using MR dampers [texte imprimé] / Yu-Cheng Fan, Auteur ; Chin-Hsiung Loh, Auteur ; Yang, Jann N., Auteur . - pp. 285-305.
Génie Civil
Langues : Anglais (eng)
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 38 N°3 (Mars 2009) . - pp. 285-305
Mots-clés : Decentralized control; Sliding mode control; Equipment isolation; MR-damper Index. décimale : 624.1 Infrastructures.Ouvrages en terre. Fondations. Tunnels Résumé : Critical non-structural equipments, including life-saving equipment in hospitals, circuit breakers, computers, high technology instrumentations, etc., are vulnerable to strong earthquakes, and the failure of these equipments may result in a heavy economic loss. In this connection, innovative control systems and strategies are needed for their seismic protections. This paper presents the performance evaluation of passive and semi-active control in the equipment isolation system for earthquake protection. Through shaking table tests of a 3-story steel frame with equipment on the first floor, a magnetorheological (MR)-damper together with a sliding friction pendulum isolation system is placed between the equipment and floor to reduce the vibration of the equipment. Various control algorithms are used for this semi-active control studies, including the decentralized sliding mode control (DSMC) and LQR control. The passive-on and passive-off control of MR damper is used as a reference for the discussion on the control effectiveness. ISSN : 0098-8847 En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/journal/121381101/abstract
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 36 N°10 (Août 2007) . - 1303-1328 p.
Titre : Experimental verification of a wireless sensing and control system for structural control using MR dampers Type de document : texte imprimé Auteurs : Chin-Hsiung Loh, Auteur ; Jerome P. Lynch, Auteur ; Kung-Chun Lu, Auteur Article en page(s) : 1303-1328 p. Note générale : Génie Civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : wireless active sensor LQG control algorithm MR-damper •decentralized controlsans fil active LQG algorithme de contrôle MR-amortisseur contrôle décentralisé Index. décimale : 624.151 Résumé : The performance aspects of a wireless active sensor, including the reliability of the wireless communication channel for real-time data delivery and its application to feedback structural control, are explored in this study. First, the control of magnetorheological (MR) dampers using wireless sensors is examined. Second, the application of the MR-damper to actively control a half-scale three-storey steel building excited at its base by shaking table is studied using a wireless control system assembled from wireless active sensors. With an MR damper installed on each floor (three dampers total), structural responses during seismic excitation are measured by the system's wireless active sensors and wirelessly communicated to each other; upon receipt of response data, the wireless sensor interfaced to each MR damper calculates a desired control action using an LQG controller implemented in the wireless sensor's computational core. In this system, the wireless active sensor is responsible for the reception of response data, determination of optimal control forces, and the issuing of command signals to the MR damper. Various control solutions are formulated in this study and embedded in the wireless control system including centralized and decentralized control algorithms.
La performance aspects d'un capteur actif sans fil, y compris la fiabilité du canal de communication sans fil pour des données en temps réel et son application aux réactions de contrôle structurel, sont examinées dans cette étude. Tout d'abord, le contrôle de magnetorheological (MR) amortisseurs utilisant des capteurs sans fil est examinée. Ensuite, l'application du MR-amortisseur activement à un contrôle à mi-échelle de trois étages de bâtiment en acier excité à sa base en agitant tableau est étudiée en utilisant un système de contrôle sans fil assemblés sans fil de capteurs actifs. Avec un amortisseur de M. installés sur chaque étage (trois amortisseurs total), des réponses au cours de l'excitation sismique sont mesurées par le système sans fil de capteurs actifs et communiquées sans fil les uns aux autres, à la réception de données de réponse, l'interface sans fil de capteurs à chaque MR calcule un amortisseur désiré de contrôle en utilisant un contrôleur LQG dans la mise en œuvre de capteurs sans fil de base de calcul. Dans ce système, le capteur sans fil active est responsable pour la réception des données de réponse, la détermination de contrôle optimal des forces, et l'émission de signaux de commande à l'amortisseur MR. Diverses solutions de contrôle sont formulées dans cette étude et intégrées dans le système de contrôle sans fil y compris centralisée et décentralisée des algorithmes de contrôle.
DEWEY : 551.2 ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Amortisseurs En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/114171096/ABSTRACT [article] Experimental verification of a wireless sensing and control system for structural control using MR dampers [texte imprimé] / Chin-Hsiung Loh, Auteur ; Jerome P. Lynch, Auteur ; Kung-Chun Lu, Auteur . - 1303-1328 p.
Génie Civil
Langues : Anglais (eng)
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 36 N°10 (Août 2007) . - 1303-1328 p.
Mots-clés : wireless active sensor LQG control algorithm MR-damper •decentralized controlsans fil active LQG algorithme de contrôle MR-amortisseur contrôle décentralisé Index. décimale : 624.151 Résumé : The performance aspects of a wireless active sensor, including the reliability of the wireless communication channel for real-time data delivery and its application to feedback structural control, are explored in this study. First, the control of magnetorheological (MR) dampers using wireless sensors is examined. Second, the application of the MR-damper to actively control a half-scale three-storey steel building excited at its base by shaking table is studied using a wireless control system assembled from wireless active sensors. With an MR damper installed on each floor (three dampers total), structural responses during seismic excitation are measured by the system's wireless active sensors and wirelessly communicated to each other; upon receipt of response data, the wireless sensor interfaced to each MR damper calculates a desired control action using an LQG controller implemented in the wireless sensor's computational core. In this system, the wireless active sensor is responsible for the reception of response data, determination of optimal control forces, and the issuing of command signals to the MR damper. Various control solutions are formulated in this study and embedded in the wireless control system including centralized and decentralized control algorithms.
La performance aspects d'un capteur actif sans fil, y compris la fiabilité du canal de communication sans fil pour des données en temps réel et son application aux réactions de contrôle structurel, sont examinées dans cette étude. Tout d'abord, le contrôle de magnetorheological (MR) amortisseurs utilisant des capteurs sans fil est examinée. Ensuite, l'application du MR-amortisseur activement à un contrôle à mi-échelle de trois étages de bâtiment en acier excité à sa base en agitant tableau est étudiée en utilisant un système de contrôle sans fil assemblés sans fil de capteurs actifs. Avec un amortisseur de M. installés sur chaque étage (trois amortisseurs total), des réponses au cours de l'excitation sismique sont mesurées par le système sans fil de capteurs actifs et communiquées sans fil les uns aux autres, à la réception de données de réponse, l'interface sans fil de capteurs à chaque MR calcule un amortisseur désiré de contrôle en utilisant un contrôleur LQG dans la mise en œuvre de capteurs sans fil de base de calcul. Dans ce système, le capteur sans fil active est responsable pour la réception des données de réponse, la détermination de contrôle optimal des forces, et l'émission de signaux de commande à l'amortisseur MR. Diverses solutions de contrôle sont formulées dans cette étude et intégrées dans le système de contrôle sans fil y compris centralisée et décentralisée des algorithmes de contrôle.
DEWEY : 551.2 ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Amortisseurs En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/114171096/ABSTRACT
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°7 (Juillet 2004) . - 836-847 p.
Titre : Nonlinear System Identification of Reinforced Concrete Steel Structure: Using Pseudodynamic Testing Data Titre original : Identification Non-Linéaire de Système de Structure Métallique en Béton Renforcée : Emploi des Essais Pseudo-Dynamiques Type de document : texte imprimé Auteurs : Pavlenko, Olga, Auteur ; Chin-Hsiung Loh, Auteur ; Ghanem, Roger G., Editeur scientifique Article en page(s) : 836-847 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Pseudodynamic method Data analysis Numerical models Full-scale tests Frames Ground motion Méthode de pseudo-dynamique Analyse de données Modèles numériques Essais complets Armatures Mouvement au sol Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : The research results are presented of the joint project of the National Center for Research on Earthquake Engineering (Taiwan) and Stanford University on the pseudodynamic testing of a three-story full-scale reinforced concrete steel moment frame. Nonlinear stress.strain relations, corresponding to oscillations in the frame, were estimated for successive time intervals from a pseudodynamic test of strong ground motion excitation. Numerical models of the behavior of the frame under the pseudodynamic loading of four levels of input ground motion were constructed and used for estimating changes in the shear moduli in the frame during its loading and for the nonlinear identification of the frame behavior. The contents of linear and nonlinear quadratic and cubic components in the response of the frame were estimated. It was found that the frame possesses mostly odd-order nonlinearities, such as the third, fifth, seventh, etc. order nonlinearities, whereas, even-order nonlinearities, such as, quadratic, the fourth, sixth, eighth, etc. order nonlinearities, are weak. Temporal changes in the behavior of the frame were observed during the test, indicating a substantial decrease in the elastic shear moduli, increase in the absorption of seismic waves and in the contents of the nonlinear part in the response of the frame.
Les résultats de la recherche sont présentés du projet commun du centre national pour la recherche sur la technologie de tremblement de terre (Taiwan) et l'université de Stanford sur l'essai pseudo-dynamique des trois étages, l'armature en acier concrète renforcée. Des relations non linéaires d'éffort de contrainte, correspondant aux oscillations dans l'armature, ont été estimées pour des intervalles successifs de temps d'un essai pseudo-dynamique de l'excitation au sol forte de mouvement. Des modèles numériques du comportement de l'armature sous le chargement pseudo-dynamique de quatre niveaux de mouvement au sol d'entrée ont été construits et employés pour estimer des changements des modules de cisaillement dans l'armature pendant son chargement et pour l'identification non linéaire du comportement d'armature. Les teneurs des composants quadratiques et cubiques linéaires et non linéaires dans la réponse de l'armature ont été estimées. Il était constaté qu'armature possède la plupart du temps impair ordre non linéarité, comme tiers, cinquième, septième, etc. d'ordre des linéarités non, tandis que, commandez même non les linéarités, comme, l'équation quadratique, le quart, le sixième, le huitième, etc. d'ordre les non-linéarités, soit faible. On a observé des changements temporels du comportement de l'armature pendant l'essai, indiquant une diminution substantielle des modules élastiques de cisaillement, augmentation de l'absorption des vagues séismiques et du contenu de la partie non linéaire de la réponse de l'armature.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 En ligne : lohcozzo@ccm.ntu.edu.tw [article] Nonlinear System Identification of Reinforced Concrete Steel Structure: Using Pseudodynamic Testing Data = Identification Non-Linéaire de Système de Structure Métallique en Béton Renforcée : Emploi des Essais Pseudo-Dynamiques [texte imprimé] / Pavlenko, Olga, Auteur ; Chin-Hsiung Loh, Auteur ; Ghanem, Roger G., Editeur scientifique . - 836-847 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°7 (Juillet 2004) . - 836-847 p.
Mots-clés : Pseudodynamic method Data analysis Numerical models Full-scale tests Frames Ground motion Méthode de pseudo-dynamique Analyse de données Modèles numériques Essais complets Armatures Mouvement au sol Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : The research results are presented of the joint project of the National Center for Research on Earthquake Engineering (Taiwan) and Stanford University on the pseudodynamic testing of a three-story full-scale reinforced concrete steel moment frame. Nonlinear stress.strain relations, corresponding to oscillations in the frame, were estimated for successive time intervals from a pseudodynamic test of strong ground motion excitation. Numerical models of the behavior of the frame under the pseudodynamic loading of four levels of input ground motion were constructed and used for estimating changes in the shear moduli in the frame during its loading and for the nonlinear identification of the frame behavior. The contents of linear and nonlinear quadratic and cubic components in the response of the frame were estimated. It was found that the frame possesses mostly odd-order nonlinearities, such as the third, fifth, seventh, etc. order nonlinearities, whereas, even-order nonlinearities, such as, quadratic, the fourth, sixth, eighth, etc. order nonlinearities, are weak. Temporal changes in the behavior of the frame were observed during the test, indicating a substantial decrease in the elastic shear moduli, increase in the absorption of seismic waves and in the contents of the nonlinear part in the response of the frame.
Les résultats de la recherche sont présentés du projet commun du centre national pour la recherche sur la technologie de tremblement de terre (Taiwan) et l'université de Stanford sur l'essai pseudo-dynamique des trois étages, l'armature en acier concrète renforcée. Des relations non linéaires d'éffort de contrainte, correspondant aux oscillations dans l'armature, ont été estimées pour des intervalles successifs de temps d'un essai pseudo-dynamique de l'excitation au sol forte de mouvement. Des modèles numériques du comportement de l'armature sous le chargement pseudo-dynamique de quatre niveaux de mouvement au sol d'entrée ont été construits et employés pour estimer des changements des modules de cisaillement dans l'armature pendant son chargement et pour l'identification non linéaire du comportement d'armature. Les teneurs des composants quadratiques et cubiques linéaires et non linéaires dans la réponse de l'armature ont été estimées. Il était constaté qu'armature possède la plupart du temps impair ordre non linéarité, comme tiers, cinquième, septième, etc. d'ordre des linéarités non, tandis que, commandez même non les linéarités, comme, l'équation quadratique, le quart, le sixième, le huitième, etc. d'ordre les non-linéarités, soit faible. On a observé des changements temporels du comportement de l'armature pendant l'essai, indiquant une diminution substantielle des modules élastiques de cisaillement, augmentation de l'absorption des vagues séismiques et du contenu de la partie non linéaire de la réponse de l'armature.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 En ligne : lohcozzo@ccm.ntu.edu.tw
