Les Inscriptions à la Bibliothèque sont ouvertes en
ligne via le site: https://biblio.enp.edu.dz
Les Réinscriptions se font à :
• La Bibliothèque Annexe pour les étudiants en
2ème Année CPST
• La Bibliothèque Centrale pour les étudiants en Spécialités
A partir de cette page vous pouvez :
| Retourner au premier écran avec les recherches... |
Journal of Engineering Mechanics |
Dépouillements
Ajouter le résultat dans votre panierBenchmark Control Problems for Seismically Excited Nonlinear Buildings / Richard E. Christenson in Journal of engineering mechanics, Vol. 130 N°4 (Avril 2004)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 366-385 p.
Titre : Benchmark Control Problems for Seismically Excited Nonlinear Buildings Titre original : Problèmes de Commande de Repère pour les Bâtiments Non-Linéaires Séismicalement Passionnants Type de document : texte imprimé Auteurs : Richard E. Christenson, Auteur ; Bergman, Lawrence, Editeur scientifique ; Dyke, S. J. ; Spencer Jr., B. F. ; Ohtori, Y., Auteur Article en page(s) : 366-385 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Structural control Benchmarks Seismic analysis Nonlinear analysis Commande structurale Repères Analyse séismique Analyse non linéaire Index. décimale : 621.34/624 Résumé : This Paper presents the problem definition and guidelines of a set of benchmark control problems for seismically excited nonlinear buildings. Focusing on three typical steel structures, 3-, 9-, and 20-story buildings designed for the SAC project for the Los Angeles, California region, the goal of this study is to provide a clear basis to evaluate the efficacy of various structural control strategies. A nonlinear evaluation model has been developed that portrays the salient features of the structural system. Evaluation criteria and control constraints are presented for the design problems. The task of each participant in this benchmark study is to define (including sensors and control algorithms), evaluate, and report on their proposed control strategies. These strategies may be either passive, active, semiactive, or a combination thereof. The benchmark control problems will then facilitate direct comparison of the relative merits of the various control strategies. To illustrate some of the design challenges, a sample control strategy employing active control with a linear quadratic Gaussian control algorithm is applied to the 20-story building.
Cet Article présente la définition de problème et les directives d'un ensemble de repère commandent des problèmes pour les bâtiments non-linéaires séismicalement passionnants. Se concentrant sur trois structures métalliques typiques, 3 -, 9 -, et bâtiment de 20 étages ont conçu pour le projet de SAC région pour Los Angeles, la Californie, le but de cette étude doit fournir une base claire pour évaluer l'efficacité de diverses stratégies structurales de commande. On a développé un modèle non-linéaire d'évaluation qui dépeint les dispositifs saillants du système structural. Des critères d'évaluation et les contraintes de commande sont présentés pour les problèmes de conception. Le charger de chaque participant à cette étude de repère doit définir (sondes y compris et commander des algorithmes), évalue, et rend compte de leurs stratégies proposées de commande. _ ces stratégie pouvoir être ou passif, en activité, semiactive, ou un combinaison en. Les problèmes de commande de repère faciliteront alors la comparaison directe des mérites relatifs des diverses stratégies de commande. Pour illustrer certains des défis de conception, une stratégie de commande d'échantillon utilisant la commande active avec un algorithme gaussien quadratique linéaire de commande est appliquée au bâtiments de 20 étages.
En ligne : ootori@criepi.denken.or.jp, rchriste@mines.edu, bfs@uiuc.edu, sdyke@seas.wustl.e [...] [article] Benchmark Control Problems for Seismically Excited Nonlinear Buildings = Problèmes de Commande de Repère pour les Bâtiments Non-Linéaires Séismicalement Passionnants [texte imprimé] / Richard E. Christenson, Auteur ; Bergman, Lawrence, Editeur scientifique ; Dyke, S. J. ; Spencer Jr., B. F. ; Ohtori, Y., Auteur . - 366-385 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 366-385 p.
Mots-clés : Structural control Benchmarks Seismic analysis Nonlinear analysis Commande structurale Repères Analyse séismique Analyse non linéaire Index. décimale : 621.34/624 Résumé : This Paper presents the problem definition and guidelines of a set of benchmark control problems for seismically excited nonlinear buildings. Focusing on three typical steel structures, 3-, 9-, and 20-story buildings designed for the SAC project for the Los Angeles, California region, the goal of this study is to provide a clear basis to evaluate the efficacy of various structural control strategies. A nonlinear evaluation model has been developed that portrays the salient features of the structural system. Evaluation criteria and control constraints are presented for the design problems. The task of each participant in this benchmark study is to define (including sensors and control algorithms), evaluate, and report on their proposed control strategies. These strategies may be either passive, active, semiactive, or a combination thereof. The benchmark control problems will then facilitate direct comparison of the relative merits of the various control strategies. To illustrate some of the design challenges, a sample control strategy employing active control with a linear quadratic Gaussian control algorithm is applied to the 20-story building.
Cet Article présente la définition de problème et les directives d'un ensemble de repère commandent des problèmes pour les bâtiments non-linéaires séismicalement passionnants. Se concentrant sur trois structures métalliques typiques, 3 -, 9 -, et bâtiment de 20 étages ont conçu pour le projet de SAC région pour Los Angeles, la Californie, le but de cette étude doit fournir une base claire pour évaluer l'efficacité de diverses stratégies structurales de commande. On a développé un modèle non-linéaire d'évaluation qui dépeint les dispositifs saillants du système structural. Des critères d'évaluation et les contraintes de commande sont présentés pour les problèmes de conception. Le charger de chaque participant à cette étude de repère doit définir (sondes y compris et commander des algorithmes), évalue, et rend compte de leurs stratégies proposées de commande. _ ces stratégie pouvoir être ou passif, en activité, semiactive, ou un combinaison en. Les problèmes de commande de repère faciliteront alors la comparaison directe des mérites relatifs des diverses stratégies de commande. Pour illustrer certains des défis de conception, une stratégie de commande d'échantillon utilisant la commande active avec un algorithme gaussien quadratique linéaire de commande est appliquée au bâtiments de 20 étages.
En ligne : ootori@criepi.denken.or.jp, rchriste@mines.edu, bfs@uiuc.edu, sdyke@seas.wustl.e [...]
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 386-392 p.
Titre : Seismic Control of a Nonlinear Benchmark Building using Smart Dampers Titre original : Commande Séismique d'un Bâtiment Non-Linéaire de Repère en Utilisant les Amortisseurs Futés Type de document : texte imprimé Auteurs : Yoshida, Osamu, Auteur ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique ; Dyke, Shirley J., Auteur Article en page(s) : 386-392 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Dampings Seismic effects Benchmarks Structural control Atténuation Effets séismiques Repères Commande structurale Index. décimale : 621.34/624 Résumé : This Paper addresses the third-generation benchmark problem on structural control, and focuses on the control of a full-scale, nonlinear, seismically excited, 20-story building. A semiactive design is developed in which magnetorheological (MR) dampers are applied to reduce the structural responses of the benchmark building. Control input determination is based on a clipped-optimal control algorithm which employs absolute acceleration feedback. A phenomenological model of an MR damper, based on a Bouc–Wen element, is employed in the analysis. The semiactive system using the MR damper is compared to the performance of an active system and an ideal semiactive system, which are based on the same nominal controller as is used in the MR damper control algorithm. The results demonstrate that the MR damper is effective, and achieves similar performance to the active and ideal semiactive system, while requiring very little power.
Cet Article adresse le problème de repère de la troisième génération sur la commande structurale, et des foyers sur la commande d'un complet, non-linéaire, séismicalement passionnant, bâtiment de 20 étages. On développe une conception semiactive dans laquelle des amortisseurs magnetorheologiques (de M.) sont appliqués pour réduire les réponses structurales du bâtiment de repère. La détermination d'entrée de commande est basée sur un algorithme optimal coupé de commande qui utilise la rétroaction absolue d'accélération. Un modèle phénoménologique de M. amortisseur, basé sur un élément de Bouc Wen, est utilisé dans l'analyse. Le système semiactive employant M. amortisseur est comparé à l'exécution d'un système actif et d'un système semiactive idéal, qui sont basés sur le même contrôleur nominal qu'est employé dans M. algorithme de commande d'amortisseur. Les résultats démontrent que M. amortisseur est efficace, et réalisent l'exécution semblable au système semiactive actif et idéal, tout en exigeant la puissance très petite.
En ligne : yoshida.osamu@obayashi.co.jp, sdyke@seas.wustl.edu [article] Seismic Control of a Nonlinear Benchmark Building using Smart Dampers = Commande Séismique d'un Bâtiment Non-Linéaire de Repère en Utilisant les Amortisseurs Futés [texte imprimé] / Yoshida, Osamu, Auteur ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique ; Dyke, Shirley J., Auteur . - 386-392 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 386-392 p.
Mots-clés : Dampings Seismic effects Benchmarks Structural control Atténuation Effets séismiques Repères Commande structurale Index. décimale : 621.34/624 Résumé : This Paper addresses the third-generation benchmark problem on structural control, and focuses on the control of a full-scale, nonlinear, seismically excited, 20-story building. A semiactive design is developed in which magnetorheological (MR) dampers are applied to reduce the structural responses of the benchmark building. Control input determination is based on a clipped-optimal control algorithm which employs absolute acceleration feedback. A phenomenological model of an MR damper, based on a Bouc–Wen element, is employed in the analysis. The semiactive system using the MR damper is compared to the performance of an active system and an ideal semiactive system, which are based on the same nominal controller as is used in the MR damper control algorithm. The results demonstrate that the MR damper is effective, and achieves similar performance to the active and ideal semiactive system, while requiring very little power.
Cet Article adresse le problème de repère de la troisième génération sur la commande structurale, et des foyers sur la commande d'un complet, non-linéaire, séismicalement passionnant, bâtiment de 20 étages. On développe une conception semiactive dans laquelle des amortisseurs magnetorheologiques (de M.) sont appliqués pour réduire les réponses structurales du bâtiment de repère. La détermination d'entrée de commande est basée sur un algorithme optimal coupé de commande qui utilise la rétroaction absolue d'accélération. Un modèle phénoménologique de M. amortisseur, basé sur un élément de Bouc Wen, est utilisé dans l'analyse. Le système semiactive employant M. amortisseur est comparé à l'exécution d'un système actif et d'un système semiactive idéal, qui sont basés sur le même contrôleur nominal qu'est employé dans M. algorithme de commande d'amortisseur. Les résultats démontrent que M. amortisseur est efficace, et réalisent l'exécution semblable au système semiactive actif et idéal, tout en exigeant la puissance très petite.
En ligne : yoshida.osamu@obayashi.co.jp, sdyke@seas.wustl.edu
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 393-400 p.
Titre : Semiactive Control of the 20-Story Benchmark Building with Piezoelectric Friction Dampers Titre original : Commande de Semiactive du Bâtiment de Repère de 20 Etages avec les Amortisseurs de Frottement Piézoélectriques Type de document : texte imprimé Auteurs : Genda Chen, Auteur ; Chen, Chaoqiang, Auteur ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique Article en page(s) : 393-400 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Friction Damping Piezoelectricity Structural control Optimization Performance evaluation Frottement Atténuation Piézoélectricité Commande structurale Optimisation Evaluation des performances Index. décimale : 621.34/624 Résumé : A New control algorithm is proposed in this paper to control the responses of a seismically excited, nonlinear 20-story building with piezoelectric friction dampers. The passive friction damping mechanism is used for low-amplitude vibration while the active counterpart takes over for high-amplitude vibration. Both the stick and sliding phases of dampers are taken into account. To effectively mitigate the peak story drift and floor acceleration of the 20-story building, multiple dampers are placed on the 20-story building based on a sequential procedure developed for optimal performance of the dampers. Extensive simulations indicate that the proposed semiactive dampers can effectively reduce the seismic responses of the uncontrolled building with substantially less external power than its associated active dampers, for instance, 67% less under the 1940 El Centro earthquake when the passive friction force is equal to 10% of the damper capacity.
On Propose un nouvel algorithme de commande en cet article pour commander les réponses d'un bâtiment de 20 étages séismicalement passionnan'et non-linéaire avec les amortisseurs de frottement piézoélectriques. Le frottement passif atténuant le mécanisme est employé pour la vibration d'bas-amplitude tandis que les contre-parties actives succède pour la vibration d'haut-amplitude. Le bâton et des phases de glissement des amortisseurs sont pris en considération. Pour atténuer efficacement l'accélération maximale de dérive et de plancher d'histoire du bâtiment de 20 étages, des amortisseurs multiples sont placés sur le bâtiment de 20 étages basé sur un procédé séquentiel développé pour l'exécution optimale des amortisseurs. Les simulations étendues indiquent que les amortisseurs semiactive proposés peuvent efficacement réduire les réponses séismiques du bâtiment non contrôlé avec sensiblement moins de puissance externe que ses amortisseurs, par exemple, 67% actifs associés moins sous le tremblement de terre 1940 de EL Centro quand la force passive de frottement est égale à 10% de la capacité plus humide.
En ligne : gchen@umr.edu [article] Semiactive Control of the 20-Story Benchmark Building with Piezoelectric Friction Dampers = Commande de Semiactive du Bâtiment de Repère de 20 Etages avec les Amortisseurs de Frottement Piézoélectriques [texte imprimé] / Genda Chen, Auteur ; Chen, Chaoqiang, Auteur ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique . - 393-400 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 393-400 p.
Mots-clés : Friction Damping Piezoelectricity Structural control Optimization Performance evaluation Frottement Atténuation Piézoélectricité Commande structurale Optimisation Evaluation des performances Index. décimale : 621.34/624 Résumé : A New control algorithm is proposed in this paper to control the responses of a seismically excited, nonlinear 20-story building with piezoelectric friction dampers. The passive friction damping mechanism is used for low-amplitude vibration while the active counterpart takes over for high-amplitude vibration. Both the stick and sliding phases of dampers are taken into account. To effectively mitigate the peak story drift and floor acceleration of the 20-story building, multiple dampers are placed on the 20-story building based on a sequential procedure developed for optimal performance of the dampers. Extensive simulations indicate that the proposed semiactive dampers can effectively reduce the seismic responses of the uncontrolled building with substantially less external power than its associated active dampers, for instance, 67% less under the 1940 El Centro earthquake when the passive friction force is equal to 10% of the damper capacity.
On Propose un nouvel algorithme de commande en cet article pour commander les réponses d'un bâtiment de 20 étages séismicalement passionnan'et non-linéaire avec les amortisseurs de frottement piézoélectriques. Le frottement passif atténuant le mécanisme est employé pour la vibration d'bas-amplitude tandis que les contre-parties actives succède pour la vibration d'haut-amplitude. Le bâton et des phases de glissement des amortisseurs sont pris en considération. Pour atténuer efficacement l'accélération maximale de dérive et de plancher d'histoire du bâtiment de 20 étages, des amortisseurs multiples sont placés sur le bâtiment de 20 étages basé sur un procédé séquentiel développé pour l'exécution optimale des amortisseurs. Les simulations étendues indiquent que les amortisseurs semiactive proposés peuvent efficacement réduire les réponses séismiques du bâtiment non contrôlé avec sensiblement moins de puissance externe que ses amortisseurs, par exemple, 67% actifs associés moins sous le tremblement de terre 1940 de EL Centro quand la force passive de frottement est égale à 10% de la capacité plus humide.
En ligne : gchen@umr.edu
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 401-406 p.
Titre : Application of a Genetic Algorithm for Optimal Damper Distribution within the Nonlinear Seismic Benchmark Building Titre original : Application d'un Algorithme Génétique pour la Distribution Optimale d'Amortisseur dans le Bâtiment Séismique Non-Linéaire de Repère Type de document : texte imprimé Auteurs : Wongprasert, N., Auteur ; Symans, M. D., Auteur ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique ; Gordon, Colin, Conseiller scientifique Article en page(s) : 401-406 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Passive control Energy dissipation Damping Seismic response Algorithms Optimization Earthquake resistant structures Benchmarks Commande passive Dissipation d'énergie Atténuation Effet séismique Algorithmes Optimisation Structures résistantes de tremblement de terre Repères Index. décimale : 621.34/624 Résumé : This Paper presents a systematic method for identifying the optimal damper distribution to control the seismic response of a 20-storey benchmark building. A genetic algorithm with integer representation was used to determine the damper locations. Both H2- and H∞-norms of the linear system transfer function were utilized as the objective functions. Moreover, frequency weighting was incorporated into the objective functions so that the genetic algorithm emphasized minimization of the response in the second mode of vibration instead of the dominant first mode. The results from numerical simulations of the nonlinear benchmark building show that, depending on the objective function used, the optimal damper locations can vary significantly. However, most of dampers tend to be concentrated in the lowermost and uppermost stories. In general, the damper configurations evaluated herein performed well in terms of reducing the seismic response of the benchmark building in comparison to the uncontrolled building.
Cet article présente une méthode systématique pour identifier la distribution optimale d'amortisseur pour commander la réponse séismique d'un bâtiment de repère de 20 étages. Un algorithme génétique avec la représentation de nombre entier a été employé pour déterminer les endroits plus humides. H2- et H∞-normes de la fonction linéaire de transfert de système ser des fonctions objectives. D'ailleurs, peser de fréquence a été incorporé aux fonctions objectives de sorte que l'algorithme génétique ait souligné la minimisation de la réponse en le deuxième mode de la vibration au lieu du premier mode dominant. Les résultats des simulations numériques du bâtiment non-linéaire de repère prouvent que, selon la fonction objective utilisée, les endroits optimaux d'amortisseur peuvent changer de manière significative. Cependant, la plupart d'amortisseurs tendent à être concentrées dans les histoires les plus plus basses et les plus élevées. En général, les configurations plus humides ont évalué ci-dessus exécuté bien en termes de réduire la réponse séismique du bâtiment de repère par rapport au bâtiment non contrôlé.
En ligne : nat.wongprasert@colingordon.com, symans@rpi.edu [article] Application of a Genetic Algorithm for Optimal Damper Distribution within the Nonlinear Seismic Benchmark Building = Application d'un Algorithme Génétique pour la Distribution Optimale d'Amortisseur dans le Bâtiment Séismique Non-Linéaire de Repère [texte imprimé] / Wongprasert, N., Auteur ; Symans, M. D., Auteur ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique ; Gordon, Colin, Conseiller scientifique . - 401-406 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 401-406 p.
Mots-clés : Passive control Energy dissipation Damping Seismic response Algorithms Optimization Earthquake resistant structures Benchmarks Commande passive Dissipation d'énergie Atténuation Effet séismique Algorithmes Optimisation Structures résistantes de tremblement de terre Repères Index. décimale : 621.34/624 Résumé : This Paper presents a systematic method for identifying the optimal damper distribution to control the seismic response of a 20-storey benchmark building. A genetic algorithm with integer representation was used to determine the damper locations. Both H2- and H∞-norms of the linear system transfer function were utilized as the objective functions. Moreover, frequency weighting was incorporated into the objective functions so that the genetic algorithm emphasized minimization of the response in the second mode of vibration instead of the dominant first mode. The results from numerical simulations of the nonlinear benchmark building show that, depending on the objective function used, the optimal damper locations can vary significantly. However, most of dampers tend to be concentrated in the lowermost and uppermost stories. In general, the damper configurations evaluated herein performed well in terms of reducing the seismic response of the benchmark building in comparison to the uncontrolled building.
Cet article présente une méthode systématique pour identifier la distribution optimale d'amortisseur pour commander la réponse séismique d'un bâtiment de repère de 20 étages. Un algorithme génétique avec la représentation de nombre entier a été employé pour déterminer les endroits plus humides. H2- et H∞-normes de la fonction linéaire de transfert de système ser des fonctions objectives. D'ailleurs, peser de fréquence a été incorporé aux fonctions objectives de sorte que l'algorithme génétique ait souligné la minimisation de la réponse en le deuxième mode de la vibration au lieu du premier mode dominant. Les résultats des simulations numériques du bâtiment non-linéaire de repère prouvent que, selon la fonction objective utilisée, les endroits optimaux d'amortisseur peuvent changer de manière significative. Cependant, la plupart d'amortisseurs tendent à être concentrées dans les histoires les plus plus basses et les plus élevées. En général, les configurations plus humides ont évalué ci-dessus exécuté bien en termes de réduire la réponse séismique du bâtiment de repère par rapport au bâtiment non contrôlé.
En ligne : nat.wongprasert@colingordon.com, symans@rpi.edu
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 407-415 p.
Titre : Fuzzy Controller for Seismically Excited Nonlinear Buildings Titre original : Contrôleur Brouillé pour les Bâtiments Non-Linéaires Séismicalement Excités Type de document : texte imprimé Auteurs : Mohammed Al Dawod, Auteur ; Samali, Bijan, Auteur ; Kwok, Kenny ; Naghdy, Fazel ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique Article en page(s) : 407-415 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Fuzzy sets Benchmarks Seismic effects Buildings california Structural control Earthquake loads Ensembles brouillés Repères Effets séismiques Bâtiments Californie Commande structurale Charges de tremblement de terre Index. décimale : 621.34/624 Résumé : This Paper focuses on the benchmark control problems for seismically excited nonlinear buildings. The benchmark study focuses on three typical steel structures, 3-, 9-, and 20-story buildings designed for the SAC project for the Los Angeles region. This paper reports the application of the active control scheme on the 3- and 20-story benchmark buildings, where the control action is achieved by a fuzzy logic controller. The main advantage of the fuzzy controller is its inherent robustness and ability to handle any nonlinear behavior of the structure. The performance of the controller is validated through the computer simulation on MATLAB. The control scheme satisfies the control constraints and is presented according to the evaluation criteria provided with the benchmark problems for comparison with other schemes. Four different earthquakes (El Centro 1940, Hachinohe 1968, Northridge 1994, and Kobe 1995) will be used in the simulation.
Cet Article se concentre sur les problèmes de commande de repère pour les bâtiments non-linéaires séismicalement passionnants. L'étude de repère se concentre sur trois structures métalliques typiques, 3, 9 -, et bâtiments de 20 étages conçus pour le SAC projetez pour la région de Los Angeles. Cet article rapporte l'application de l'arrangement actif de commande sur les bâtiments de 3 et de repère 20 étages, où l'action de commande est réalisée par un contrôleur de logique floue. L'avantage principal du contrôleur brouillé est son robustesse et capacité inhérentes de manipuler n'importe quel comportement non-linéaire de la structure. L'exécution du contrôleur est validée par la simulation sur ordinateur sur MATLAB. L'arrangement de commande satisfait les contraintes de commande et est présenté selon les critères d'évaluation équipés de problèmes de repère pour la comparaison avec d'autres arrangements. Quatre tremblements de terre différents (EL Centro 1940, Hachinohe 1968, Northridge 1994, et Kobe 1995) seront employés dans la simulation.
En ligne : maldawod@eng.uts.edu.au, bijan.samali@uts.edu.au, kkwok@ust.hk, fazel.naghdy@uow [...] [article] Fuzzy Controller for Seismically Excited Nonlinear Buildings = Contrôleur Brouillé pour les Bâtiments Non-Linéaires Séismicalement Excités [texte imprimé] / Mohammed Al Dawod, Auteur ; Samali, Bijan, Auteur ; Kwok, Kenny ; Naghdy, Fazel ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique . - 407-415 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 407-415 p.
Mots-clés : Fuzzy sets Benchmarks Seismic effects Buildings california Structural control Earthquake loads Ensembles brouillés Repères Effets séismiques Bâtiments Californie Commande structurale Charges de tremblement de terre Index. décimale : 621.34/624 Résumé : This Paper focuses on the benchmark control problems for seismically excited nonlinear buildings. The benchmark study focuses on three typical steel structures, 3-, 9-, and 20-story buildings designed for the SAC project for the Los Angeles region. This paper reports the application of the active control scheme on the 3- and 20-story benchmark buildings, where the control action is achieved by a fuzzy logic controller. The main advantage of the fuzzy controller is its inherent robustness and ability to handle any nonlinear behavior of the structure. The performance of the controller is validated through the computer simulation on MATLAB. The control scheme satisfies the control constraints and is presented according to the evaluation criteria provided with the benchmark problems for comparison with other schemes. Four different earthquakes (El Centro 1940, Hachinohe 1968, Northridge 1994, and Kobe 1995) will be used in the simulation.
Cet Article se concentre sur les problèmes de commande de repère pour les bâtiments non-linéaires séismicalement passionnants. L'étude de repère se concentre sur trois structures métalliques typiques, 3, 9 -, et bâtiments de 20 étages conçus pour le SAC projetez pour la région de Los Angeles. Cet article rapporte l'application de l'arrangement actif de commande sur les bâtiments de 3 et de repère 20 étages, où l'action de commande est réalisée par un contrôleur de logique floue. L'avantage principal du contrôleur brouillé est son robustesse et capacité inhérentes de manipuler n'importe quel comportement non-linéaire de la structure. L'exécution du contrôleur est validée par la simulation sur ordinateur sur MATLAB. L'arrangement de commande satisfait les contraintes de commande et est présenté selon les critères d'évaluation équipés de problèmes de repère pour la comparaison avec d'autres arrangements. Quatre tremblements de terre différents (EL Centro 1940, Hachinohe 1968, Northridge 1994, et Kobe 1995) seront employés dans la simulation.
En ligne : maldawod@eng.uts.edu.au, bijan.samali@uts.edu.au, kkwok@ust.hk, fazel.naghdy@uow [...]
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 416-423 p.
Titre : Multiobjective Optimal Fuzzy Logic Controller Driven Active and Hybrid Control Systems for Seismically Excited Nonlinear Buildings Titre original : Systèmes de Commande Actives de Logique Floue et Hybrides Conduits par Contrôleur Optimal Multi Objectif pour les Bâtiments Non Linéaires Séismicalement Excitants Type de document : texte imprimé Auteurs : Ahlawat, A. S., Auteur ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique ; Ramaswamy, A., Auteur Article en page(s) : 416-423 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Active control Fuzzy sets Vibration control Algorithms Structural control Commande active Ensembles brouillés Commande de vibration Algorithmes Commande structurale Index. décimale : 621.34/624 Résumé : The Third generation benchmark control problem for seismically excited nonlinear buildings is an effort to evaluate the developed control strategies in order to apply them in field applications. As the fuzzy logic control systems have been applied effectively in various fields, including vibration control of structures, a multiobjective optimal fuzzy logic control system has been proposed in this paper. Two types of control devices, namely, active and hybrid, driven by a fuzzy logic controller (FLC) have been considered in the present study. Nondimensionalized peak interstory drift ratio and peak floor acceleration have been used as the two objective functions for the multiobjective optimal design problem. A two-branch tournament genetic algorithm has been used to find a set of Pareto-optimal solutions, as the optimization problem is not necessarily continuous or convex. Performance of the FLC driven active and hybrid control systems have been evaluated for all three third generation benchmark problems for seismically excited nonlinear buildings (3-, 9- and 20-story). Acceleration and velocity information of different floors have been used as feedback to the FLC. This approach provides a set of Pareto optimal designs, from which a controller design can be selected for the required performance. The FLC driven active control system performs better than the sample controller given in the benchmark problem. Though the number of sensors and control devices are far less, the performance of the hybrid is close to the active control system.
Le Problème de commande de repère de la troisième génération pour les bâtiments non linéaires séismicalement excitant est un effort d'évaluer les stratégies développées de commande afin de les appliquer dans des applications de champ. Comme on a proposé les systèmes de commande de logique floue ont été appliqués efficacement dans divers champs, y compris la commande de vibration des structures, un système de commande optimal multi objectif de logique floue en cet article. Deux types des dispositifs de commande, à savoir, actif et d'hybride, conduit par un contrôleur de logique floue (FLC) ont été considérés dans la présente étude. Le rapport de dérive de non côté et l'accélération inter étage maximaux de plancher de crête ont été employés comme deux fonctions objectives pour le problème optimal multi objectif de conception. Un algorithme génétique de tournoi de deux branches a été employé pour trouver un ensemble de solutions optimales de Pareto, car le problème d'optimisation n'est pas nécessairement continu ou convexe. L'exécution des systèmes de commande actifs et hybrides conduits par FLC ont été évaluées pour chacun des trois problèmes de repère de la troisième génération pour les bâtiments non-linéaires séismicalement passionnants (3 -, étage 9 et 20). L'information d'accélération et de vitesse de différents planchers ont été employées comme rétroaction au FLC. Cette approche fournit un ensemble de conceptions optimales de Pareto, à partir desquelles une conception de contrôleur peut être choisie pour l'exécution exigée. Le système de commande actif conduit par FLC exécute mieux que le contrôleur témoin donné dans le problème de repère. Bien que le nombre de sondes et les dispositifs de commande soient lointains moins, l'exécution de l'hybride est près du système de commande actif.
En ligne : ananth@civil.iisc.ernet.in, anuahl@civil.iisc.ernet.in [article] Multiobjective Optimal Fuzzy Logic Controller Driven Active and Hybrid Control Systems for Seismically Excited Nonlinear Buildings = Systèmes de Commande Actives de Logique Floue et Hybrides Conduits par Contrôleur Optimal Multi Objectif pour les Bâtiments Non Linéaires Séismicalement Excitants [texte imprimé] / Ahlawat, A. S., Auteur ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique ; Ramaswamy, A., Auteur . - 416-423 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 416-423 p.
Mots-clés : Active control Fuzzy sets Vibration control Algorithms Structural control Commande active Ensembles brouillés Commande de vibration Algorithmes Commande structurale Index. décimale : 621.34/624 Résumé : The Third generation benchmark control problem for seismically excited nonlinear buildings is an effort to evaluate the developed control strategies in order to apply them in field applications. As the fuzzy logic control systems have been applied effectively in various fields, including vibration control of structures, a multiobjective optimal fuzzy logic control system has been proposed in this paper. Two types of control devices, namely, active and hybrid, driven by a fuzzy logic controller (FLC) have been considered in the present study. Nondimensionalized peak interstory drift ratio and peak floor acceleration have been used as the two objective functions for the multiobjective optimal design problem. A two-branch tournament genetic algorithm has been used to find a set of Pareto-optimal solutions, as the optimization problem is not necessarily continuous or convex. Performance of the FLC driven active and hybrid control systems have been evaluated for all three third generation benchmark problems for seismically excited nonlinear buildings (3-, 9- and 20-story). Acceleration and velocity information of different floors have been used as feedback to the FLC. This approach provides a set of Pareto optimal designs, from which a controller design can be selected for the required performance. The FLC driven active control system performs better than the sample controller given in the benchmark problem. Though the number of sensors and control devices are far less, the performance of the hybrid is close to the active control system.
Le Problème de commande de repère de la troisième génération pour les bâtiments non linéaires séismicalement excitant est un effort d'évaluer les stratégies développées de commande afin de les appliquer dans des applications de champ. Comme on a proposé les systèmes de commande de logique floue ont été appliqués efficacement dans divers champs, y compris la commande de vibration des structures, un système de commande optimal multi objectif de logique floue en cet article. Deux types des dispositifs de commande, à savoir, actif et d'hybride, conduit par un contrôleur de logique floue (FLC) ont été considérés dans la présente étude. Le rapport de dérive de non côté et l'accélération inter étage maximaux de plancher de crête ont été employés comme deux fonctions objectives pour le problème optimal multi objectif de conception. Un algorithme génétique de tournoi de deux branches a été employé pour trouver un ensemble de solutions optimales de Pareto, car le problème d'optimisation n'est pas nécessairement continu ou convexe. L'exécution des systèmes de commande actifs et hybrides conduits par FLC ont été évaluées pour chacun des trois problèmes de repère de la troisième génération pour les bâtiments non-linéaires séismicalement passionnants (3 -, étage 9 et 20). L'information d'accélération et de vitesse de différents planchers ont été employées comme rétroaction au FLC. Cette approche fournit un ensemble de conceptions optimales de Pareto, à partir desquelles une conception de contrôleur peut être choisie pour l'exécution exigée. Le système de commande actif conduit par FLC exécute mieux que le contrôleur témoin donné dans le problème de repère. Bien que le nombre de sondes et les dispositifs de commande soient lointains moins, l'exécution de l'hybride est près du système de commande actif.
En ligne : ananth@civil.iisc.ernet.in, anuahl@civil.iisc.ernet.in
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 424-429 p.
Titre : Optimal Neurocontroller for Nonlinear Benchmark Structure Titre original : Neuro- Contrôleur Optimal pour la Structure Non Linéaire de Repère Type de document : texte imprimé Auteurs : Kim, Dong-Hyawn, Auteur ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique ; Lee, In-Won ; Seo, Seung-Nam, Auteur Article en page(s) : 424-429 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Neural networks Structural control Nonlinear systems Structural dynamics Réseaux neurologiques Commande structurale Systèmes non-linéaires Dynamique structurale Index. décimale : 621.34/624 Résumé : A Neurocontrol method is applied to the nonlinear benchmark control problem. A neurocontroller is trained based on a reduced-order linear design model, then it is used to control a nonlinear evaluation model. In training the controller, a sensitivity evaluation scheme is used and weights are updated by minimizing a cost function. Absolute accelerations directly measured from sensors are used as the feedback signals for the controller. Not only the current step acceleration, but delay signals of sensor readings, are used to enhance the training capability. Numerical examples show that the controlled responses are considerably reduced compared with the uncontrolled case. In conclusion, the possibility of the proposed control algorithm as a candidate for the controller of nonlinear building is shown.
Une Neuro- méthode de contrôle est appliquée au problème non linéaire de commande de repère. Un neurocontroller est formé a basé sur un modèle linéaire réduit de conception d'ordre, puis il est employé pour commander un modèle non-linéaire d'évaluation. En formant le contrôleur, un arrangement d'évaluation de sensibilité est employé et des poids sont mis à jour en réduisant au minimum une fonction de coût. Des accélérations absolues directement mesurées à partir des sondes sont employées comme signaux de retour pour le contrôleur. Non seulement l'accélération courante d'étape, mais retardent des signaux des lectures de sonde, sont employées pour augmenter les possibilités de formation. Les exemples numériques prouvent que les réponses commandées sont considérablement réduites comparées au cas non contrôlé. En conclusion, la possibilité de l'algorithme proposé de commande en tant que candidat pour le contrôleur du bâtiment non linéaire est montrée.
En ligne : eastlite@kordi.re.kr [article] Optimal Neurocontroller for Nonlinear Benchmark Structure = Neuro- Contrôleur Optimal pour la Structure Non Linéaire de Repère [texte imprimé] / Kim, Dong-Hyawn, Auteur ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique ; Lee, In-Won ; Seo, Seung-Nam, Auteur . - 424-429 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 424-429 p.
Mots-clés : Neural networks Structural control Nonlinear systems Structural dynamics Réseaux neurologiques Commande structurale Systèmes non-linéaires Dynamique structurale Index. décimale : 621.34/624 Résumé : A Neurocontrol method is applied to the nonlinear benchmark control problem. A neurocontroller is trained based on a reduced-order linear design model, then it is used to control a nonlinear evaluation model. In training the controller, a sensitivity evaluation scheme is used and weights are updated by minimizing a cost function. Absolute accelerations directly measured from sensors are used as the feedback signals for the controller. Not only the current step acceleration, but delay signals of sensor readings, are used to enhance the training capability. Numerical examples show that the controlled responses are considerably reduced compared with the uncontrolled case. In conclusion, the possibility of the proposed control algorithm as a candidate for the controller of nonlinear building is shown.
Une Neuro- méthode de contrôle est appliquée au problème non linéaire de commande de repère. Un neurocontroller est formé a basé sur un modèle linéaire réduit de conception d'ordre, puis il est employé pour commander un modèle non-linéaire d'évaluation. En formant le contrôleur, un arrangement d'évaluation de sensibilité est employé et des poids sont mis à jour en réduisant au minimum une fonction de coût. Des accélérations absolues directement mesurées à partir des sondes sont employées comme signaux de retour pour le contrôleur. Non seulement l'accélération courante d'étape, mais retardent des signaux des lectures de sonde, sont employées pour augmenter les possibilités de formation. Les exemples numériques prouvent que les réponses commandées sont considérablement réduites comparées au cas non contrôlé. En conclusion, la possibilité de l'algorithme proposé de commande en tant que candidat pour le contrôleur du bâtiment non linéaire est montrée.
En ligne : eastlite@kordi.re.kr
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 430-436 p.
Titre : Control Effect for 20-Story Benchmark Building using Passive or Semi active Device Titre original : Effet de Commande pour le Bâtiment du Repère de 20-Etages à l'Aide du Dispositif Actif de Passif ou de Semi-Finale Type de document : texte imprimé Auteurs : Fukukita, Akira, Auteur ; Saito, Tomoo, Auteur ; Shiba, Keiji Article en page(s) : 430-436 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Benchmarks Structural control Vibration control Control methods Passive control Damping Repères Commande structurale Commande de vibration Méthodes de contrôle Commande passive Atténuation Index. décimale : 621.34/624 Résumé : In this paper, we study the control effect for a 20-story benchmark building and apply passive and semiactive control devices to the building. First, we take viscous damping walls as a passive control device which consists of two outer plates and one inner plate, facing each other with a small gap filled with viscous fluid. The damping force is related to the interstory velocity, temperature, and the shearing area. Next, we take a variable oil damper as a semiactive control device which can produce the control forces by little electrical power. We propose a damper model in which the damping coefficient changes according to the response of the damper and control forces calculated by the controller based on a linear quadratic Gaussian control theory. It is demonstrated from the results of some simulations that both passive device and semiactive device can effectively reduce the response of the structure in various earthquake motions.
En cet article, nous étudions l'effet de commande pour un bâtiment du repère de 20 étages et appliquons les dispositifs actifs de commande de passif et de semi-finale au bâtiment. D'abord, nous prenons les murs d'atténuation visqueux comme dispositif passif de commande qui se compose de deux plats externes et d'un plat intérieur, se faisant face avec un petit espace rempli de fluide visqueux. La force d'atténuation est liée à la vitesse inter d'étage, à la température, et au secteur de cisaillement. Après, nous prenons un amortisseur variable d'huile comme dispositif actif de commande de semi-finale qui peut produire les forces de commande par peu de courant électrique. Nous proposons un modèle plus humide dans lequel les changements d'atténuation de coefficient selon la réponse de l'amortisseur et des forces de commande ont calculé par le contrôleur basé sur une théorie de commande gaussienne quadratique linéaire. On le démontre des résultats de quelques simulations que le dispositif passif et le dispositif actif de semi-finale peuvent efficacement réduire la réponse de la structure dans divers mouvements de tremblement de terre.
En ligne : fukukita@shimz.co.jp, tomoo@shimz.co.jp, shiba@shimz.co.jp [article] Control Effect for 20-Story Benchmark Building using Passive or Semi active Device = Effet de Commande pour le Bâtiment du Repère de 20-Etages à l'Aide du Dispositif Actif de Passif ou de Semi-Finale [texte imprimé] / Fukukita, Akira, Auteur ; Saito, Tomoo, Auteur ; Shiba, Keiji . - 430-436 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 430-436 p.
Mots-clés : Benchmarks Structural control Vibration control Control methods Passive control Damping Repères Commande structurale Commande de vibration Méthodes de contrôle Commande passive Atténuation Index. décimale : 621.34/624 Résumé : In this paper, we study the control effect for a 20-story benchmark building and apply passive and semiactive control devices to the building. First, we take viscous damping walls as a passive control device which consists of two outer plates and one inner plate, facing each other with a small gap filled with viscous fluid. The damping force is related to the interstory velocity, temperature, and the shearing area. Next, we take a variable oil damper as a semiactive control device which can produce the control forces by little electrical power. We propose a damper model in which the damping coefficient changes according to the response of the damper and control forces calculated by the controller based on a linear quadratic Gaussian control theory. It is demonstrated from the results of some simulations that both passive device and semiactive device can effectively reduce the response of the structure in various earthquake motions.
En cet article, nous étudions l'effet de commande pour un bâtiment du repère de 20 étages et appliquons les dispositifs actifs de commande de passif et de semi-finale au bâtiment. D'abord, nous prenons les murs d'atténuation visqueux comme dispositif passif de commande qui se compose de deux plats externes et d'un plat intérieur, se faisant face avec un petit espace rempli de fluide visqueux. La force d'atténuation est liée à la vitesse inter d'étage, à la température, et au secteur de cisaillement. Après, nous prenons un amortisseur variable d'huile comme dispositif actif de commande de semi-finale qui peut produire les forces de commande par peu de courant électrique. Nous proposons un modèle plus humide dans lequel les changements d'atténuation de coefficient selon la réponse de l'amortisseur et des forces de commande ont calculé par le contrôleur basé sur une théorie de commande gaussienne quadratique linéaire. On le démontre des résultats de quelques simulations que le dispositif passif et le dispositif actif de semi-finale peuvent efficacement réduire la réponse de la structure dans divers mouvements de tremblement de terre.
En ligne : fukukita@shimz.co.jp, tomoo@shimz.co.jp, shiba@shimz.co.jp
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 437-446 p.
Titre : Benchmark Problem for Response Control of Wind-Excited Tall Buildings Titre original : Problème de Repère pour la Commande de Réponse des Bâtiments Grands Vent-Excitants Type de document : texte imprimé Auteurs : Yang, Jann N., Auteur ; Agrawal, Anil K., Auteur ; Samali, Bijan ; Wu, Jong-Cheng ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique Article en page(s) : 437-446 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Structural control Benchmarks Buildings high-rise Wind tunnels Damping Control systems Commande structurale Repères Constructions élevées Tunnels de vent Atténuation Systèmes de control Index. décimale : 621.34/624 Résumé : This Paper presents an overview and problem definition of a benchmark problem for the response control of wind-excited tall buildings. The building considered is a 76-story 306 m concrete office tower proposed for the city of Melbourne, Australia. The building is slender with a height to width ratio of 7.3; hence, it is wind sensitive. Wind tunnel tests for such a 76-story building model have been conducted at the University of Sydney and the results of across-wind data are used in the present benchmark problem. Either active, semiactive, or passive control systems can be installed in the building to reduce the wind response, although only an active control sample problem has been worked out to illustrate the control design. In the case of active control systems, either an active tuned mass damper or an active mass driver can be installed on the top floor. In the case of passive or semiactive systems, such as viscous dampers, viscoelastic dampers, electrorheological, or magnetorheological dampers, etc., control devices can be installed in selected story units. Control constraints and evaluation criteria are presented for the design problem. A simulation program based on the linear quadratic Gaussian technique has been developed and made available for the comparison of the performance of various control strategies.
Cet Article présente une vue d'ensemble et une définition de problème d'un problème de repère pour la commande de réponse des bâtiments grands vent-excitants. Le Bâtiment considéré est un 76 étages tour concrète de bureau de 306 m proposée pour la ville de Melbourne, Australie. Le bâtiment est mince avec une taille au rapport de largeur de 7.3 ; par conséquent, c'est vent sensible. Des essais de tunnel de vent pour un tel modèle du bâtiment 76-étages ont été effectués à l'université de Sydney et les résultats des données à travers-vent sont employés dans le problème actuel de repère. Des systèmes de commande actifs, semi active, ou passifs peuvent être installés dans le bâtiment pour réduire la réponse de vent, bien que seulement un problème actif d'échantillon témoin ait été établi pour illustrer la conception de commande. Dans le cas des systèmes de commande actifs, un amortisseur de masse accordé actif ou un conducteur de masse actif peut être installé sur le plancher supérieur. Dans le cas des systèmes passifs ou semiactive, tels que les amortisseurs visqueux, les amortisseurs, electrorheologique viscoélastiques, ou les amortisseurs magnetorheologique, etc., commandent des dispositifs peuvent être installés dans les unités choisies d'étages. Des contraintes de commande et les critères d'évaluation sont présentés pour le problème de conception. Un programme de simulation basé sur la technique gaussienne quadratique linéaire a été développé et a rendu disponible pour la comparaison de l'exécution de diverses stratégies de commande.
En ligne : jnyang@uci.edu, agrawal@ccny.cuny.edu, bijan.samali@uts.edu.au, jcwu@bridge.ce.t [...] [article] Benchmark Problem for Response Control of Wind-Excited Tall Buildings = Problème de Repère pour la Commande de Réponse des Bâtiments Grands Vent-Excitants [texte imprimé] / Yang, Jann N., Auteur ; Agrawal, Anil K., Auteur ; Samali, Bijan ; Wu, Jong-Cheng ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique . - 437-446 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 437-446 p.
Mots-clés : Structural control Benchmarks Buildings high-rise Wind tunnels Damping Control systems Commande structurale Repères Constructions élevées Tunnels de vent Atténuation Systèmes de control Index. décimale : 621.34/624 Résumé : This Paper presents an overview and problem definition of a benchmark problem for the response control of wind-excited tall buildings. The building considered is a 76-story 306 m concrete office tower proposed for the city of Melbourne, Australia. The building is slender with a height to width ratio of 7.3; hence, it is wind sensitive. Wind tunnel tests for such a 76-story building model have been conducted at the University of Sydney and the results of across-wind data are used in the present benchmark problem. Either active, semiactive, or passive control systems can be installed in the building to reduce the wind response, although only an active control sample problem has been worked out to illustrate the control design. In the case of active control systems, either an active tuned mass damper or an active mass driver can be installed on the top floor. In the case of passive or semiactive systems, such as viscous dampers, viscoelastic dampers, electrorheological, or magnetorheological dampers, etc., control devices can be installed in selected story units. Control constraints and evaluation criteria are presented for the design problem. A simulation program based on the linear quadratic Gaussian technique has been developed and made available for the comparison of the performance of various control strategies.
Cet Article présente une vue d'ensemble et une définition de problème d'un problème de repère pour la commande de réponse des bâtiments grands vent-excitants. Le Bâtiment considéré est un 76 étages tour concrète de bureau de 306 m proposée pour la ville de Melbourne, Australie. Le bâtiment est mince avec une taille au rapport de largeur de 7.3 ; par conséquent, c'est vent sensible. Des essais de tunnel de vent pour un tel modèle du bâtiment 76-étages ont été effectués à l'université de Sydney et les résultats des données à travers-vent sont employés dans le problème actuel de repère. Des systèmes de commande actifs, semi active, ou passifs peuvent être installés dans le bâtiment pour réduire la réponse de vent, bien que seulement un problème actif d'échantillon témoin ait été établi pour illustrer la conception de commande. Dans le cas des systèmes de commande actifs, un amortisseur de masse accordé actif ou un conducteur de masse actif peut être installé sur le plancher supérieur. Dans le cas des systèmes passifs ou semiactive, tels que les amortisseurs visqueux, les amortisseurs, electrorheologique viscoélastiques, ou les amortisseurs magnetorheologique, etc., commandent des dispositifs peuvent être installés dans les unités choisies d'étages. Des contraintes de commande et les critères d'évaluation sont présentés pour le problème de conception. Un programme de simulation basé sur la technique gaussienne quadratique linéaire a été développé et a rendu disponible pour la comparaison de l'exécution de diverses stratégies de commande.
En ligne : jnyang@uci.edu, agrawal@ccny.cuny.edu, bijan.samali@uts.edu.au, jcwu@bridge.ce.t [...]
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 447-450 p.
Titre : Wind Tunnels Tests for Wind-Excited Benchmark Building Titre original : Essais de Tunnels de Vent pour le Bâtiment de Repère Excitant par Vent Type de document : texte imprimé Auteurs : Samali, Bijan, Auteur ; Kwok, K. C. S., Auteur ; Wood, G. S. ; Yang, Jann N. ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique Article en page(s) : 447-450 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Wind tunnel tests Benchmarks Buildings high-rise Wind loads Essais de tunnel de vent Repères Bâtiments elevés Charges de vent Index. décimale : 621.34/624 Résumé : This Paper presents an overview of the wind tunnel studies conducted at the boundary layer wind tunnel facility at the University of Sydney to determine across-wind forces acting on the 76-storey 306 m high benchmark building. The Paper briefly describes the boundary layer wind tunnel and its special features, and then presents the testing procedures and the methodology used to determine the wind loads acting on a 1: 400 model of the building.
Cet Article présente une vue d'ensemble des études de tunnel de vent entreprises au service de tunnel de vent de couche de frontière à l'université de Sydney pour déterminer des forces à travers-vent agissant sur les 76 étages du bâtiment de haut de repère de 306 m. L'article décrit brièvement le tunnel de vent de couche de frontière et ses usages spéciaux, et présente alors les méthodes d'essai et la méthodologie employées pour déterminer les charges de vent agissant sur un 1 : modèle 400 du bâtiment.
[article] Wind Tunnels Tests for Wind-Excited Benchmark Building = Essais de Tunnels de Vent pour le Bâtiment de Repère Excitant par Vent [texte imprimé] / Samali, Bijan, Auteur ; Kwok, K. C. S., Auteur ; Wood, G. S. ; Yang, Jann N. ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique . - 447-450 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 447-450 p.
Mots-clés : Wind tunnel tests Benchmarks Buildings high-rise Wind loads Essais de tunnel de vent Repères Bâtiments elevés Charges de vent Index. décimale : 621.34/624 Résumé : This Paper presents an overview of the wind tunnel studies conducted at the boundary layer wind tunnel facility at the University of Sydney to determine across-wind forces acting on the 76-storey 306 m high benchmark building. The Paper briefly describes the boundary layer wind tunnel and its special features, and then presents the testing procedures and the methodology used to determine the wind loads acting on a 1: 400 model of the building.
Cet Article présente une vue d'ensemble des études de tunnel de vent entreprises au service de tunnel de vent de couche de frontière à l'université de Sydney pour déterminer des forces à travers-vent agissant sur les 76 étages du bâtiment de haut de repère de 306 m. L'article décrit brièvement le tunnel de vent de couche de frontière et ses usages spéciaux, et présente alors les méthodes d'essai et la méthodologie employées pour déterminer les charges de vent agissant sur un 1 : modèle 400 du bâtiment.
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 451-458 p.
Titre : Wind Response Control of Building with Variable Stiffness Tuned Mass Damper using Empirical Mode Decomposition/Hilbert Transform Titre original : La Commande de Réponse de Vent de la Construction avec l'Amortisseur de Masse Accordé par Rigidité Variable Employant la Décomposition Empirique Mode de Transfomateur de Hilbert Type de document : texte imprimé Auteurs : Varadarajan, Nadathur, Auteur ; Satish Nagarajaiah, Auteur ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique Article en page(s) : 451-458 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Wind loads Damping Structural control Stiffness Buildings high-rise Australia Charges de vent Atténuation Commande structurale Rigidité Bâtiments élevés Australie Index. décimale : 621.34/624 Résumé : The Effectiveness of a novel semi active variable stiffness-tuned mass damper (SAIVS-TMD) for the response control of a wind-excited tall benchmark building is investigated in this study. The Benchmark building considered is a proposed 76-storey concrete office tower in Melbourne, Australia. It is a slender building 306 m tall with a height to width ratio of 7.3; hence, it is wind sensitive. Across wind load data from wind tunnel tests are used in the present study. The Objective of this study is to evaluate the new SAIVS-TMD system, that has the distinct advantage of continuously retuning its frequency due to real time control and is robust to changes in building stiffness and damping. In comparison, the passive tuned mass damper (TMD) can only be tuned to a fixe frequency. A time varying analytical model of the tall building with the SAIVS-TMD is developed. The Frequency tuning of the SAIVS-TMD is achieved based on empirical mode decomposition and Hilbert transform instantaneous frequency algorithm developed by the writers. It is shown that the SAIVS-TMD can reduce the structural response substantially, when compared to the uncontrolled case, and it can reduce the response further when compared to the case with TMD. Additionally, it is shown the SAIVS-TMD reduces response even when the building stiffness changes by ± 15% and is robust; whereas, the TMD loses its effectiveness under such building stiffness variations. It is also shown that SAIVS-TMD can reduce the response similar to an active TMD; however, with an order of magnitude less power consumption.
L'Efficacité d'un amortisseur de masse rigidité-accordé variable semi active de roman (SAIVS-TMD) pour la commande de réponse d'un bâtiment grand vent-excitant de repère est étudiée dans cette étude. Le bâtiment de repère considéré est une tour concrète proposée du bureau 76-étages à Melbourne, Australie. C'est un bâtiment mince 306 m de longueur avec une taille au rapport de largeur de 7.3 ; par conséquent, c'est un vent sensible. À travers la charge de vent des données des essais de tunnel de vent sont employées dans la présente étude. L'objectif de cette étude est d'évaluer le nouveau système de SAIVS-TMD, cela a l'avantage distinct de réaccord sans interruption sa fréquence due à la commande en temps réel et est robuste aux changements de la rigidité et de l'atténuation de bâtiment. Dans la comparaison, l'amortisseur de masse accordé passif (TMD) peut seulement être accordé à une fréquence fixe. Un moment changeant le modèle analytique du grand bâtiment avec le SAIVS-TMD est développé. L'accord de fréquence du SAIVS-TMD est réalisé a basé sur la décomposition empirique de mode et Hilbert transformateur. l'algorithme de fréquence instantanée développé par les auteurs. On lui montre que le SAIVS-TMD peut réduire la réponse structurale sensiblement, une fois comparé au cas non contrôlé, et peut réduire la réponse plus loin une fois comparé au cas à TMD. En plus, on lui montre que le SAIVS-TMD réduit la réponse même lorsque la rigidité de bâtiment change de ± 15 % et est robuste ; considérant que, le TMD perd son efficacité sous de telles variations de rigidité de bâtiment. On lui montre également que SAIVS-TMD peut réduire la réponse semblable à un TMD actif ; cependant, avec un ordre de grandeur moins de puissance d'énergie.
[article] Wind Response Control of Building with Variable Stiffness Tuned Mass Damper using Empirical Mode Decomposition/Hilbert Transform = La Commande de Réponse de Vent de la Construction avec l'Amortisseur de Masse Accordé par Rigidité Variable Employant la Décomposition Empirique Mode de Transfomateur de Hilbert [texte imprimé] / Varadarajan, Nadathur, Auteur ; Satish Nagarajaiah, Auteur ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique . - 451-458 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 451-458 p.
Mots-clés : Wind loads Damping Structural control Stiffness Buildings high-rise Australia Charges de vent Atténuation Commande structurale Rigidité Bâtiments élevés Australie Index. décimale : 621.34/624 Résumé : The Effectiveness of a novel semi active variable stiffness-tuned mass damper (SAIVS-TMD) for the response control of a wind-excited tall benchmark building is investigated in this study. The Benchmark building considered is a proposed 76-storey concrete office tower in Melbourne, Australia. It is a slender building 306 m tall with a height to width ratio of 7.3; hence, it is wind sensitive. Across wind load data from wind tunnel tests are used in the present study. The Objective of this study is to evaluate the new SAIVS-TMD system, that has the distinct advantage of continuously retuning its frequency due to real time control and is robust to changes in building stiffness and damping. In comparison, the passive tuned mass damper (TMD) can only be tuned to a fixe frequency. A time varying analytical model of the tall building with the SAIVS-TMD is developed. The Frequency tuning of the SAIVS-TMD is achieved based on empirical mode decomposition and Hilbert transform instantaneous frequency algorithm developed by the writers. It is shown that the SAIVS-TMD can reduce the structural response substantially, when compared to the uncontrolled case, and it can reduce the response further when compared to the case with TMD. Additionally, it is shown the SAIVS-TMD reduces response even when the building stiffness changes by ± 15% and is robust; whereas, the TMD loses its effectiveness under such building stiffness variations. It is also shown that SAIVS-TMD can reduce the response similar to an active TMD; however, with an order of magnitude less power consumption.
L'Efficacité d'un amortisseur de masse rigidité-accordé variable semi active de roman (SAIVS-TMD) pour la commande de réponse d'un bâtiment grand vent-excitant de repère est étudiée dans cette étude. Le bâtiment de repère considéré est une tour concrète proposée du bureau 76-étages à Melbourne, Australie. C'est un bâtiment mince 306 m de longueur avec une taille au rapport de largeur de 7.3 ; par conséquent, c'est un vent sensible. À travers la charge de vent des données des essais de tunnel de vent sont employées dans la présente étude. L'objectif de cette étude est d'évaluer le nouveau système de SAIVS-TMD, cela a l'avantage distinct de réaccord sans interruption sa fréquence due à la commande en temps réel et est robuste aux changements de la rigidité et de l'atténuation de bâtiment. Dans la comparaison, l'amortisseur de masse accordé passif (TMD) peut seulement être accordé à une fréquence fixe. Un moment changeant le modèle analytique du grand bâtiment avec le SAIVS-TMD est développé. L'accord de fréquence du SAIVS-TMD est réalisé a basé sur la décomposition empirique de mode et Hilbert transformateur. l'algorithme de fréquence instantanée développé par les auteurs. On lui montre que le SAIVS-TMD peut réduire la réponse structurale sensiblement, une fois comparé au cas non contrôlé, et peut réduire la réponse plus loin une fois comparé au cas à TMD. En plus, on lui montre que le SAIVS-TMD réduit la réponse même lorsque la rigidité de bâtiment change de ± 15 % et est robuste ; considérant que, le TMD perd son efficacité sous de telles variations de rigidité de bâtiment. On lui montre également que SAIVS-TMD peut réduire la réponse semblable à un TMD actif ; cependant, avec un ordre de grandeur moins de puissance d'énergie.
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 459-465
Titre : Model predictive Control of Wind-Excited Building: Benchmark Study Titre original : Commande Prédictive Modèle du Bâtiment Excitant par vent : Etude de Repère Type de document : texte imprimé Auteurs : Mei, Gang, Auteur ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique ; Ahsan Kareem, Auteur ; Kantor, Jeffrey C. Article en page(s) : 459-465 Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Benchmarks Wind effects Structural control Earthquakes Buildings high rise Repères Effets de vent Commande structurale Tremblements de terre Bâtiments élevés Index. décimale : 621.34/624 Résumé : In this paper, a “third generation” benchmark problem that focuses on the control of wind excited response of a tall building, using the Model Predictive Control (MPC) scheme, is presented. A 76 story, 306 m tall concrete office tower proposed for the city of Melbourne, Australia, is being used to demonstrate the effectiveness of MPC. The MPC scheme is based on an explicit use of a prediction model of the system response to obtain the control actions by minimizing an objective function. Optimization objectives in MPC include minimization of the difference between the predicted and desired response trajectories, and the control effort subjected to prescribed constraints. By incorporating input/output hard constraints, the MPC scheme provides an optimal control force that satisfies the prescribed constraints.
En cet article, un problème de repère de la troisième génération qui se concentre sur la commande du vent a excité la réponse d'un grand bâtiment , en utilisant l'arrangement prédictif modèle de la commande (MPC) présenté. Des 76 étages, tour concrète de 306 m de long proposée pour la ville de Melbourne, Australie, sont employés pour démontrer l'efficacité de MPC. L'arrangement de MPC est basé sur une utilisation explicite d'un modèle de prévision de la réaction de système d'obtenir les actions de commande en réduisant au minimum une fonction objective. Les objectifs d'optimisation dans MPC incluent la minimisation de la différence entre la trajectoire prévue et désirée de réponse, et l'effort de commande soumis aux contraintes prescrites. En incorporant l'entrée produite les contraintes dures, l'arrangement de MPC fournit une force optimale de commande qui satisfait les contraintes prescrites.
En ligne : gmei@nd.edu, kareem@nd.edu [article] Model predictive Control of Wind-Excited Building: Benchmark Study = Commande Prédictive Modèle du Bâtiment Excitant par vent : Etude de Repère [texte imprimé] / Mei, Gang, Auteur ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique ; Ahsan Kareem, Auteur ; Kantor, Jeffrey C. . - 459-465.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 459-465
Mots-clés : Benchmarks Wind effects Structural control Earthquakes Buildings high rise Repères Effets de vent Commande structurale Tremblements de terre Bâtiments élevés Index. décimale : 621.34/624 Résumé : In this paper, a “third generation” benchmark problem that focuses on the control of wind excited response of a tall building, using the Model Predictive Control (MPC) scheme, is presented. A 76 story, 306 m tall concrete office tower proposed for the city of Melbourne, Australia, is being used to demonstrate the effectiveness of MPC. The MPC scheme is based on an explicit use of a prediction model of the system response to obtain the control actions by minimizing an objective function. Optimization objectives in MPC include minimization of the difference between the predicted and desired response trajectories, and the control effort subjected to prescribed constraints. By incorporating input/output hard constraints, the MPC scheme provides an optimal control force that satisfies the prescribed constraints.
En cet article, un problème de repère de la troisième génération qui se concentre sur la commande du vent a excité la réponse d'un grand bâtiment , en utilisant l'arrangement prédictif modèle de la commande (MPC) présenté. Des 76 étages, tour concrète de 306 m de long proposée pour la ville de Melbourne, Australie, sont employés pour démontrer l'efficacité de MPC. L'arrangement de MPC est basé sur une utilisation explicite d'un modèle de prévision de la réaction de système d'obtenir les actions de commande en réduisant au minimum une fonction objective. Les objectifs d'optimisation dans MPC incluent la minimisation de la différence entre la trajectoire prévue et désirée de réponse, et l'effort de commande soumis aux contraintes prescrites. En incorporant l'entrée produite les contraintes dures, l'arrangement de MPC fournit une force optimale de commande qui satisfait les contraintes prescrites.
En ligne : gmei@nd.edu, kareem@nd.edu
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 466-470 p.
Titre : Generalized Linear Quadratic Gaussian Techniques for the Wind Benchmark Problem Titre original : Techniques Gaussiennes Quadratiques Linéaires Généralisées pour le Problème de Repère de Vent Type de document : texte imprimé Auteurs : Kim Dinh, Pham, Auteur ; Jin, G., Auteur ; Sain, M. K. ; Spencer Jr., B. F. ; Liberty, S. R. ; Bergman, Lawrence, Editeur scientifique ; Freimann, Frank M., Auteur ; Newmark, Nathan M. Article en page(s) : 466-470 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Benchmarks Buildings high rise Wind effects Gaussian process Repères Bâtiments élevés Effets de vent Processus gaussien Index. décimale : 621.34/624 Résumé : This paper presents a comprehensive study of the stage-3 benchmark problem for response control of wind-excited tall buildings based on the linear quadratic gaussian (LQG) approach, and on its generalization, the k-cost-cumulant control method. For control design, the original nodal building model is first transformed into balanced modal space. The Hankel singular values (HSVs) and the power spectral density of the wind disturbances are calculated; and, based on them, a reduced-order model is derived by keeping the first six low-frequency modes. A balanced LQG (BLQG) controller is then determined by adopting the HSVs as a basis to choose the design weights. The main results of the paper are that the BLQG control design is able to come within 5–10% of the performance of the sample LQG controller supplied with the benchmark, but with control actions on the order of one-third less than the sample LQG, and with stability improvement features of a substantial nature over the range of stiffness perturbations specified in the benchmark. Finally, if the low authority BLQG controller is regarded as a one-cost-cumulant design, then with the appropriate use of the second-cost cumulant, the latter methodology is able to demonstrate how higher-authority controllers can give certain improvements in performance, but at the expense of significant investment in control action.
Cet article présente une étude complète du problème de repère de l'étape 3 pour la commande de réponse des grands bâtiments éxcitants par vent basés sur l'approche (LQG) gaussienne quadratique linéaire, et sur sa généralisation, la méthode de contrôle cumulant coûtée par k. Pour la conception de commande, le modèle nodal original de bâtiment est d'abord transformé en espace modal équilibré. Les valeurs singulières de Hankel (HSVs) et la densité spectrale de puissance des perturbations de vent sont calculées ; et, basé sur elles, un modèle réduit d'ordre est dérivé en gardant les six premiers modes de basse fréquence. Un contrôleur équilibré de LQG (BLQG) est alors déterminé en adoptant le HSVs comme base pour choisir les poids de calcul. Les résultats principaux du papier sont que la conception de commande de BLQG peut relever de 5 10% de l'exécution du contrôleur témoin LQG fourni avec le repère, mais avec des actions de commande sur l'ordre d'un tiers moins que l'échantillon LQG, et avec des dispositifs d'amélioration de stabilité à caractère substantiel sur la gamme des perturbations de rigidité indiquées dans le repère. En conclusion, si le bas contrôleur de l'autorité BLQG est considéré comme celui coûté la conception cumulant, puis avec l'utilisation appropriée du deuxième coût cumulant, la dernière méthodologie peut démontrer comment les contrôleurs de plus Haute Autorité mettent en boîte donnent certaines améliorations d'exécution, mais aux dépens d'investissement significatif dans l'action de commande.
En ligne : kpham@nd.edu, gjinl@ford.com, sain@krizevac.ee.nd.edu, bfs@uiuc.edu, sliberty@br [...] [article] Generalized Linear Quadratic Gaussian Techniques for the Wind Benchmark Problem = Techniques Gaussiennes Quadratiques Linéaires Généralisées pour le Problème de Repère de Vent [texte imprimé] / Kim Dinh, Pham, Auteur ; Jin, G., Auteur ; Sain, M. K. ; Spencer Jr., B. F. ; Liberty, S. R. ; Bergman, Lawrence, Editeur scientifique ; Freimann, Frank M., Auteur ; Newmark, Nathan M. . - 466-470 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 466-470 p.
Mots-clés : Benchmarks Buildings high rise Wind effects Gaussian process Repères Bâtiments élevés Effets de vent Processus gaussien Index. décimale : 621.34/624 Résumé : This paper presents a comprehensive study of the stage-3 benchmark problem for response control of wind-excited tall buildings based on the linear quadratic gaussian (LQG) approach, and on its generalization, the k-cost-cumulant control method. For control design, the original nodal building model is first transformed into balanced modal space. The Hankel singular values (HSVs) and the power spectral density of the wind disturbances are calculated; and, based on them, a reduced-order model is derived by keeping the first six low-frequency modes. A balanced LQG (BLQG) controller is then determined by adopting the HSVs as a basis to choose the design weights. The main results of the paper are that the BLQG control design is able to come within 5–10% of the performance of the sample LQG controller supplied with the benchmark, but with control actions on the order of one-third less than the sample LQG, and with stability improvement features of a substantial nature over the range of stiffness perturbations specified in the benchmark. Finally, if the low authority BLQG controller is regarded as a one-cost-cumulant design, then with the appropriate use of the second-cost cumulant, the latter methodology is able to demonstrate how higher-authority controllers can give certain improvements in performance, but at the expense of significant investment in control action.
Cet article présente une étude complète du problème de repère de l'étape 3 pour la commande de réponse des grands bâtiments éxcitants par vent basés sur l'approche (LQG) gaussienne quadratique linéaire, et sur sa généralisation, la méthode de contrôle cumulant coûtée par k. Pour la conception de commande, le modèle nodal original de bâtiment est d'abord transformé en espace modal équilibré. Les valeurs singulières de Hankel (HSVs) et la densité spectrale de puissance des perturbations de vent sont calculées ; et, basé sur elles, un modèle réduit d'ordre est dérivé en gardant les six premiers modes de basse fréquence. Un contrôleur équilibré de LQG (BLQG) est alors déterminé en adoptant le HSVs comme base pour choisir les poids de calcul. Les résultats principaux du papier sont que la conception de commande de BLQG peut relever de 5 10% de l'exécution du contrôleur témoin LQG fourni avec le repère, mais avec des actions de commande sur l'ordre d'un tiers moins que l'échantillon LQG, et avec des dispositifs d'amélioration de stabilité à caractère substantiel sur la gamme des perturbations de rigidité indiquées dans le repère. En conclusion, si le bas contrôleur de l'autorité BLQG est considéré comme celui coûté la conception cumulant, puis avec l'utilisation appropriée du deuxième coût cumulant, la dernière méthodologie peut démontrer comment les contrôleurs de plus Haute Autorité mettent en boîte donnent certaines améliorations d'exécution, mais aux dépens d'investissement significatif dans l'action de commande.
En ligne : kpham@nd.edu, gjinl@ford.com, sain@krizevac.ee.nd.edu, bfs@uiuc.edu, sliberty@br [...]
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 471-477 p.
Titre : Linear Multiobjective Control Strategies for Wind-Excited Buildings Titre original : Les Stratégies Multi Objectives Linéaires de Commande pour le Vent excité des bâtiments Type de document : texte imprimé Auteurs : Yang, Jann N., Auteur ; Silian Lin, Auteur ; Jabbari, Faryar ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique Article en page(s) : 471-477 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Active control Structural control Peak values Benchmarks Wind loads Commande active Commande structurale Valeurs maximales Repères Charges de vent Index. décimale : 621.34/624 Résumé : Two multiobjective control strategies are presented and applied to the wind-excited benchmark problem. The first strategy, referred to as the energy-to-peak based controller, deals with a class of “energy-bounded” excitations, whereas the second strategy, referred to as the peak-to-peak based controller, addresses a class of peak-bounded excitations. Both control strategies are derived by minimizing the sum of weighted peak response quantities with the constraints (or penalties) on the peak values of another set of quantities such as the control resources. Both the state feedback and dynamic output feedback controllers are derived and presented. The design syntheses of these two control strategies are developed and formulated within the framework of linear matrix inequalities (LMIs), so that the LMI toolbox in MATLAB can be used effectively and conveniently. These two control strategies are applied to the wind-excited 76-story benchmark building to demonstrate their applicability and control performances. Simulation results illustrate that the proposed control strategies are viable for civil engineering structures, and their performances are excellent in comparison with that of the linear quadratic Gaussian sample controller.
Deux stratégies multi objectives de commande sont présentées et appliquées au problème de repère passionnant par vent. La première stratégie, visée comme l'énergie au contrôleur basé maximal, traite une classe des excitations liées par énergie, tandis que la deuxième stratégie, visée comme la crête au contrôleur basé maximal, adresse une classe des excitations liées par crête. Les deux stratégies de commande sont dérivées en réduisant au minimum la somme de quantités maximales pesées de réponse avec les contraintes (ou des pénalités) sur les valeurs maximales d'un autre ensemble de quantités telles que les ressources de commande. Les contrôleurs de rétroaction d'état et de rétroaction de sortie dynamique sont dérivés et présentés. Les synthèses de conception de ces stratégies de deux commandes sont développées et formulées dans le cadre des inégalités linéaires de matrice (LMIs), de sorte que la boîte à outils de LMI dans MATLAB puisse être utilisée efficacement et commodément. Ces stratégies de deux commandes sont appliquées au bâtiment vent-passionnant du repère 76-story pour démontrer leur applicabilité et pour commander des exécutions. Les résultats de simulation illustrent que les stratégies proposées de commande sont viables pour des structures de génie civil, et leurs exécutions sont excellentes en comparaison de celle du contrôleur gaussien quadratique linéaire témoin.
En ligne : jnyang@uci.edu, fjabbari@uci.edu, silianl@uci.edu [article] Linear Multiobjective Control Strategies for Wind-Excited Buildings = Les Stratégies Multi Objectives Linéaires de Commande pour le Vent excité des bâtiments [texte imprimé] / Yang, Jann N., Auteur ; Silian Lin, Auteur ; Jabbari, Faryar ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique . - 471-477 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 471-477 p.
Mots-clés : Active control Structural control Peak values Benchmarks Wind loads Commande active Commande structurale Valeurs maximales Repères Charges de vent Index. décimale : 621.34/624 Résumé : Two multiobjective control strategies are presented and applied to the wind-excited benchmark problem. The first strategy, referred to as the energy-to-peak based controller, deals with a class of “energy-bounded” excitations, whereas the second strategy, referred to as the peak-to-peak based controller, addresses a class of peak-bounded excitations. Both control strategies are derived by minimizing the sum of weighted peak response quantities with the constraints (or penalties) on the peak values of another set of quantities such as the control resources. Both the state feedback and dynamic output feedback controllers are derived and presented. The design syntheses of these two control strategies are developed and formulated within the framework of linear matrix inequalities (LMIs), so that the LMI toolbox in MATLAB can be used effectively and conveniently. These two control strategies are applied to the wind-excited 76-story benchmark building to demonstrate their applicability and control performances. Simulation results illustrate that the proposed control strategies are viable for civil engineering structures, and their performances are excellent in comparison with that of the linear quadratic Gaussian sample controller.
Deux stratégies multi objectives de commande sont présentées et appliquées au problème de repère passionnant par vent. La première stratégie, visée comme l'énergie au contrôleur basé maximal, traite une classe des excitations liées par énergie, tandis que la deuxième stratégie, visée comme la crête au contrôleur basé maximal, adresse une classe des excitations liées par crête. Les deux stratégies de commande sont dérivées en réduisant au minimum la somme de quantités maximales pesées de réponse avec les contraintes (ou des pénalités) sur les valeurs maximales d'un autre ensemble de quantités telles que les ressources de commande. Les contrôleurs de rétroaction d'état et de rétroaction de sortie dynamique sont dérivés et présentés. Les synthèses de conception de ces stratégies de deux commandes sont développées et formulées dans le cadre des inégalités linéaires de matrice (LMIs), de sorte que la boîte à outils de LMI dans MATLAB puisse être utilisée efficacement et commodément. Ces stratégies de deux commandes sont appliquées au bâtiment vent-passionnant du repère 76-story pour démontrer leur applicabilité et pour commander des exécutions. Les résultats de simulation illustrent que les stratégies proposées de commande sont viables pour des structures de génie civil, et leurs exécutions sont excellentes en comparaison de celle du contrôleur gaussien quadratique linéaire témoin.
En ligne : jnyang@uci.edu, fjabbari@uci.edu, silianl@uci.edu
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 478-480 p.
Titre : Vibration Control of the Wind-excited 76-story Benchmark Building by Liquid Column Vibration Absorbers Titre original : La Commande de Vibration du Vent a Excité le Bâtiment de Repère de 76 Etages par des Amortisseurs de Vibration de Colonnes liquides Type de document : texte imprimé Auteurs : Samali, Bijan, Auteur ; Mayol, E., Auteur ; Kwok, K. C. S. ; Mack, A. ; Hitchcock, P. ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique Article en page(s) : 478-480 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Vibration control Computational fluid dynamic technique Benchmarks Wind forces Absorbers Damping Commande de vibration Calcul Techniques dynamiques liquides informatiques Repères Forces de vent Atténuation Amortisseurs Index. décimale : 621.34/624 Résumé : A study has been undertaken on the effectiveness of using liquid column vibration absorbers (LCVAs), in the suppression of wind-induced motion of the 76-story benchmark building. Much work has been undertaken on the behavior of the LCVA on an experimental level and its benefits have been demonstrated for wind-induced vibration control on a full-scale communications tower in Sydney, Australia, with a further installation being made on the “One Wall Center Building” Vancouver, Canada. The behavior of the LCVA has also been investigated numerically by use of computational fluid dynamics, and its potential has been illustrated in controlling a five-story building model. In this study, the LCVA adopted is composed of four identical columns of water. Initially, the performance of the LCVA is assessed without the inclusion of additional damping enhancing mechanisms. Subsequently, the same LCVA is considered with the inclusion of orifice plates, allowing a direct comparison of the two strategies. In order to address the issue of robustness, the sensitivity of the LCVA (with and without orifice) to mistuning is examined by perturbing the structural stiffness of the building by +15% and -15%, respectively. From this, an indication of the system performance under conditions of mistuning has been assessed. The performance of the adopted LCVA has also been compared to that of the sample tuned mass damper (TMD) control device. The overall response reductions of the LCVA are shown to be comparable to the TMD. Furthermore, it is shown that the LCVA has several inherent features that make it more attractive than the classical TMD.
Une Etude a été entreprise sur l'efficacité d'employer les amortisseurs liquides de vibration de colonne (LCVAs), dans la suppression du mouvement induit par vent du bâtiment de repère de 76 étages. Beaucoup de travail a été entrepris sur le comportement du LCVA à un niveau expérimental et ses avantages ont été démontrés pour la commande de vibration induite par vent sur une tour de communications complète à Sydney, Australie, avec une autre installation étant faite sur l'"un bâtiment central" Vancouver, Canada de mur. Le comportement du LCVA également a été étudié numériquement au moyen de la dynamique liquide informatique, et son potentiel a été illustré en commandant un modèle de bâtiment de cinq étages. Dans cette étude, le LCVA adopté se compose de quatre colonnes identiques de l'eau. Au commencement, l'exécution du LCVA est évaluée sans inclusion des mécanismes augmentants d'atténuation additionnels. Plus tard, le même LCVA est considéré avec l'inclusion des plats d'orifice, permettant une comparaison directe des deux stratégies. Afin d'aborder la question de la robustesse, la sensibilité du LCVA (avec et sans l'orifice) est examinée en perturbant la rigidité structurale du bâtiment de +15% et -15%, respectivement. De ceci, une indication de l'exécution de système dans des conditions de mistuning a été évaluée. L'exécution du LCVA adopté a été également comparée à celle du dispositif de masse de commande de l'amortisseur accordé par échantillon (TMD). Les réductions globales de réponse du LCVA s'avèrent comparables au TMD. En outre, on lui montre que le LCVA a plusieurs dispositifs inhérents qui le rendent plus attrayant que le TMD classique.
En ligne : bijan.samali@uts.edu.au [article] Vibration Control of the Wind-excited 76-story Benchmark Building by Liquid Column Vibration Absorbers = La Commande de Vibration du Vent a Excité le Bâtiment de Repère de 76 Etages par des Amortisseurs de Vibration de Colonnes liquides [texte imprimé] / Samali, Bijan, Auteur ; Mayol, E., Auteur ; Kwok, K. C. S. ; Mack, A. ; Hitchcock, P. ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique . - 478-480 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 478-480 p.
Mots-clés : Vibration control Computational fluid dynamic technique Benchmarks Wind forces Absorbers Damping Commande de vibration Calcul Techniques dynamiques liquides informatiques Repères Forces de vent Atténuation Amortisseurs Index. décimale : 621.34/624 Résumé : A study has been undertaken on the effectiveness of using liquid column vibration absorbers (LCVAs), in the suppression of wind-induced motion of the 76-story benchmark building. Much work has been undertaken on the behavior of the LCVA on an experimental level and its benefits have been demonstrated for wind-induced vibration control on a full-scale communications tower in Sydney, Australia, with a further installation being made on the “One Wall Center Building” Vancouver, Canada. The behavior of the LCVA has also been investigated numerically by use of computational fluid dynamics, and its potential has been illustrated in controlling a five-story building model. In this study, the LCVA adopted is composed of four identical columns of water. Initially, the performance of the LCVA is assessed without the inclusion of additional damping enhancing mechanisms. Subsequently, the same LCVA is considered with the inclusion of orifice plates, allowing a direct comparison of the two strategies. In order to address the issue of robustness, the sensitivity of the LCVA (with and without orifice) to mistuning is examined by perturbing the structural stiffness of the building by +15% and -15%, respectively. From this, an indication of the system performance under conditions of mistuning has been assessed. The performance of the adopted LCVA has also been compared to that of the sample tuned mass damper (TMD) control device. The overall response reductions of the LCVA are shown to be comparable to the TMD. Furthermore, it is shown that the LCVA has several inherent features that make it more attractive than the classical TMD.
Une Etude a été entreprise sur l'efficacité d'employer les amortisseurs liquides de vibration de colonne (LCVAs), dans la suppression du mouvement induit par vent du bâtiment de repère de 76 étages. Beaucoup de travail a été entrepris sur le comportement du LCVA à un niveau expérimental et ses avantages ont été démontrés pour la commande de vibration induite par vent sur une tour de communications complète à Sydney, Australie, avec une autre installation étant faite sur l'"un bâtiment central" Vancouver, Canada de mur. Le comportement du LCVA également a été étudié numériquement au moyen de la dynamique liquide informatique, et son potentiel a été illustré en commandant un modèle de bâtiment de cinq étages. Dans cette étude, le LCVA adopté se compose de quatre colonnes identiques de l'eau. Au commencement, l'exécution du LCVA est évaluée sans inclusion des mécanismes augmentants d'atténuation additionnels. Plus tard, le même LCVA est considéré avec l'inclusion des plats d'orifice, permettant une comparaison directe des deux stratégies. Afin d'aborder la question de la robustesse, la sensibilité du LCVA (avec et sans l'orifice) est examinée en perturbant la rigidité structurale du bâtiment de +15% et -15%, respectivement. De ceci, une indication de l'exécution de système dans des conditions de mistuning a été évaluée. L'exécution du LCVA adopté a été également comparée à celle du dispositif de masse de commande de l'amortisseur accordé par échantillon (TMD). Les réductions globales de réponse du LCVA s'avèrent comparables au TMD. En outre, on lui montre que le LCVA a plusieurs dispositifs inhérents qui le rendent plus attrayant que le TMD classique.
En ligne : bijan.samali@uts.edu.au
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 486-491 p.
Titre : Controlling Wind Response Through a Fuzzy Controller Titre original : Réponse de Contrôle de Vent par un Contrôleur Brouillé Type de document : texte imprimé Auteurs : Battaini, M., Auteur ; Casciati, F., Auteur ; Faravelli, L. ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique Article en page(s) : 486-491 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Fuzzy sets Buildings high rise Wind velocity Sensors Structural control Ensembles brouillés Bâtiments élevés Vitesse de vent Sondes Commande structurale Index. décimale : 621.34/624 Résumé : The Aim of this paper is to discuss the adoption of a fuzzy controller for the reference system proposed in the benchmark problem covering the wind response control of a tall building. The writers approach the problem by conceiving the fuzzy controller as receiving the input from two sensors and driving the single actuator which has been added, in the benchmark problem, to the initially passive control device. The numerical investigation requires that the actual behavior of a fuzzy chip is simulated and this aspect is implemented in the paper.
Le But de cet article est de discuter de l'adoption d'un contrôleur brouillé pour le système de référence proposé dans le problème de repère couvrant la commande de réponse de vent d'un grand bâtiment. Les auteurs approchent le problème en concevant le contrôleur brouillé en tant que recevoir l'entrée de deux sondes et conduite du déclencheur simple qui a été ajouté, dans le problème de repère, au dispositif au commencement passif de commande. La recherche numérique exige que le comportement réel d'un morceau brouillé est simulé et cet aspect est mis en application dans le papier.
En ligne : m.battaini@alga.it, lucia@dipmec.unipv.it, http://dipmec.unipv.it, http://dipmec [...] [article] Controlling Wind Response Through a Fuzzy Controller = Réponse de Contrôle de Vent par un Contrôleur Brouillé [texte imprimé] / Battaini, M., Auteur ; Casciati, F., Auteur ; Faravelli, L. ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique . - 486-491 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 486-491 p.
Mots-clés : Fuzzy sets Buildings high rise Wind velocity Sensors Structural control Ensembles brouillés Bâtiments élevés Vitesse de vent Sondes Commande structurale Index. décimale : 621.34/624 Résumé : The Aim of this paper is to discuss the adoption of a fuzzy controller for the reference system proposed in the benchmark problem covering the wind response control of a tall building. The writers approach the problem by conceiving the fuzzy controller as receiving the input from two sensors and driving the single actuator which has been added, in the benchmark problem, to the initially passive control device. The numerical investigation requires that the actual behavior of a fuzzy chip is simulated and this aspect is implemented in the paper.
Le But de cet article est de discuter de l'adoption d'un contrôleur brouillé pour le système de référence proposé dans le problème de repère couvrant la commande de réponse de vent d'un grand bâtiment. Les auteurs approchent le problème en concevant le contrôleur brouillé en tant que recevoir l'entrée de deux sondes et conduite du déclencheur simple qui a été ajouté, dans le problème de repère, au dispositif au commencement passif de commande. La recherche numérique exige que le comportement réel d'un morceau brouillé est simulé et cet aspect est mis en application dans le papier.
En ligne : m.battaini@alga.it, lucia@dipmec.unipv.it, http://dipmec.unipv.it, http://dipmec [...]
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 492-498 p.
Titre : Active Control of Cross Wind Response of 76-Story Tall Building using a Fuzzy Controller Titre original : Commande Active de Réponse en Travers de Vent du Grand Bâtiment de 76 Etages en Utilisant un Contrôleur Brouillé Type de document : texte imprimé Auteurs : Samali, Bijan, Auteur ; Mohammed Al Dawod, Auteur ; Kwok, K. C. S. ; Naghdy, Fazel ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique Article en page(s) : 492-498 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Active control Wind forces Fuzzy sets Buildings high rise Vibration control Damping Commande active Forces de vent Ensembles brouillés Bâtiments élevés Atténuation Index. décimale : 621.34/624 Résumé : This Paper focuses on the benchmark problem application regarding the vibration control of tall buildings under cross wind excitation. The building under consideration is the 76-story, 306-m tall reinforced concrete office tower proposed for the city of Melbourne, Australia. The adopted control scheme consists of an active tuned mass damper (ATMD) where the control action is achieved by a fuzzy logic controller (FLC). The main advantage of the FLC is its inherent robustness and ability to handle any nonlinear behavior of the structure and the fact that its implementation does not require a mathematical model of the structure. This benchmark study is based on specified design constraints for the ATMD to be considered in the design of the proposed control scheme. The performance of the controller has been demonstrated through the uncertainty in stiffness (+15 and .15% variation from initial stiffness) of the building. The results of the simulation show a good performance by the fuzzy controller for all cases tested. Also the results show that the fuzzy controller performance is similar to the linear quadratic Gaussian (LQG) controller, while possessing several advantages over the LQG controller.
Cet Article se concentre sur l'application de problème de repère concernant la commande de vibration des grands bâtiments sous l'excitation en travers de vent. Le bâtiment à l'étude est le 76 étages , tour concrète renforcée grande de bureau de 306-m proposée pour la ville de Melbourne, Australie. Le project adopté de commande comporte un amortisseur de masse accordé actif (ATMD) où l'action de commande est réalisée par un contrôleur de logique floue (FLC). L'avantage principal du FLC est son robustesse et capacité inhérentes de manipuler n'importe quel comportement non-linéaire de la structure et du fait que son exécution n'exige pas un modèle mathématique de la structure. Cette étude de repère est basée sur des contraintes indiquées de conception pour que l'ATMD soit considéré dans la conception de l'arrangement proposé de commande. L'exécution du contrôleur a été démontrée par l'incertitude dans la rigidité (+15 et variation de 15% de rigidité initiale) du bâtiment. Les résultats de la simulation montrent une bonne exécution par le contrôleur brouillé pour tous les cas examinés. En outre les résultats prouvent que l'exécution brouillée de contrôleur est semblable au contrôleur (LQG) gaussien quadratique linéaire, tout en possédant plusieurs avantages par rapport au contrôleur de LQG.
En ligne : bijan.samali@uts.edu.au, maldawod@eng.uts.edu.au, fazel.naghdy@uow.edu.au [article] Active Control of Cross Wind Response of 76-Story Tall Building using a Fuzzy Controller = Commande Active de Réponse en Travers de Vent du Grand Bâtiment de 76 Etages en Utilisant un Contrôleur Brouillé [texte imprimé] / Samali, Bijan, Auteur ; Mohammed Al Dawod, Auteur ; Kwok, K. C. S. ; Naghdy, Fazel ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique . - 492-498 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 492-498 p.
Mots-clés : Active control Wind forces Fuzzy sets Buildings high rise Vibration control Damping Commande active Forces de vent Ensembles brouillés Bâtiments élevés Atténuation Index. décimale : 621.34/624 Résumé : This Paper focuses on the benchmark problem application regarding the vibration control of tall buildings under cross wind excitation. The building under consideration is the 76-story, 306-m tall reinforced concrete office tower proposed for the city of Melbourne, Australia. The adopted control scheme consists of an active tuned mass damper (ATMD) where the control action is achieved by a fuzzy logic controller (FLC). The main advantage of the FLC is its inherent robustness and ability to handle any nonlinear behavior of the structure and the fact that its implementation does not require a mathematical model of the structure. This benchmark study is based on specified design constraints for the ATMD to be considered in the design of the proposed control scheme. The performance of the controller has been demonstrated through the uncertainty in stiffness (+15 and .15% variation from initial stiffness) of the building. The results of the simulation show a good performance by the fuzzy controller for all cases tested. Also the results show that the fuzzy controller performance is similar to the linear quadratic Gaussian (LQG) controller, while possessing several advantages over the LQG controller.
Cet Article se concentre sur l'application de problème de repère concernant la commande de vibration des grands bâtiments sous l'excitation en travers de vent. Le bâtiment à l'étude est le 76 étages , tour concrète renforcée grande de bureau de 306-m proposée pour la ville de Melbourne, Australie. Le project adopté de commande comporte un amortisseur de masse accordé actif (ATMD) où l'action de commande est réalisée par un contrôleur de logique floue (FLC). L'avantage principal du FLC est son robustesse et capacité inhérentes de manipuler n'importe quel comportement non-linéaire de la structure et du fait que son exécution n'exige pas un modèle mathématique de la structure. Cette étude de repère est basée sur des contraintes indiquées de conception pour que l'ATMD soit considéré dans la conception de l'arrangement proposé de commande. L'exécution du contrôleur a été démontrée par l'incertitude dans la rigidité (+15 et variation de 15% de rigidité initiale) du bâtiment. Les résultats de la simulation montrent une bonne exécution par le contrôleur brouillé pour tous les cas examinés. En outre les résultats prouvent que l'exécution brouillée de contrôleur est semblable au contrôleur (LQG) gaussien quadratique linéaire, tout en possédant plusieurs avantages par rapport au contrôleur de LQG.
En ligne : bijan.samali@uts.edu.au, maldawod@eng.uts.edu.au, fazel.naghdy@uow.edu.au
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 499-504 p.
Titre : Modified Sliding Mode Control for Wind-Excited Benchmark Problem Titre original : Glissant Modifié par la Commande de Mode pour le Problème de Repère Excitant par Vent Type de document : texte imprimé Auteurs : Wu, Jong-Cheng, Auteur ; Yang, Jann N., Auteur ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique Article en page(s) : 499-504 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Sliding Benchmarks Structural control Nonlinear systems Glissement Repères Commande structurale Systèmes non-linéaires Index. décimale : 621.34/624 Résumé : Among promising control strategies, the sliding mode control is particularly robust with respect to structural uncertainty. In this paper, a modified sliding mode control (MSMC) strategy using dynamic output feedback is presented and demonstrated for the wind-excited benchmark building equipped with an ATMD (active tuned mass damper) control device. The main advantage of the MSMC presented is its ability to systematically modulate the control effort through the introduction of a prefilter prior to the control force. For practical implementation of a MSMC using acceleration measurements at strategic locations, a Kalman.Bucy filter type of observer is designed based on the augmented system. Hence the sliding surface design is composed of the observer state, and the modulation of control forces can be achieved by forming an optimization problem with a linear quadratic objective function. As shown by the simulation results of the wind-excited benchmark building, the modified sliding mode controller indeed has the capability of systematically modulating the control force. Moreover, the remarkable performance of the MSMC demonstrates that the strategy presented is suitable for the wind-excited tall buildings.
Parmi des stratégies prometteuses de commande, la commande coulissante de mode est particulièrement robuste en ce qui concerne l'incertitude structurale. En cet article, une stratégie coulissante modifiée de la commande de mode (MSMC) employant la rétroaction de sortie dynamique est présentée et démontrée pour le bâtiment vent-Excitant de repère équipé d'un dispositif de commande d'ATMD (amortisseur de masse accordé actif). L'avantage principal du MSMC présenté est sa capacité de moduler systématiquement l'effort de commande par l'introduction d'un préfilteur avant la force de commande. Pour l'exécution pratique d'un MSMC en utilisant des mesures d'accélération aux endroits stratégiques, un type de filtre de Kalman Bucy d'observateur est conçu a basé sur le système augmenté. Par conséquent la conception de surface de glissement se compose d'état d'observateur, et la modulation des forces de commande peut être réalisée en formant un problème d'optimisation avec une fonction objective quadratique linéaire. Comme montré par les résultats de simulation du bâtiment vent-excitant de repère, le contrôleur de mode coulissant modifié a en effet les possibilités de moduler systématiquement la force de commande. D'ailleurs, l'exécution remarquable du MSMC démontre que la stratégie présentée convient aux bâtiments grands vent-excitant.
[article] Modified Sliding Mode Control for Wind-Excited Benchmark Problem = Glissant Modifié par la Commande de Mode pour le Problème de Repère Excitant par Vent [texte imprimé] / Wu, Jong-Cheng, Auteur ; Yang, Jann N., Auteur ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique . - 499-504 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 499-504 p.
Mots-clés : Sliding Benchmarks Structural control Nonlinear systems Glissement Repères Commande structurale Systèmes non-linéaires Index. décimale : 621.34/624 Résumé : Among promising control strategies, the sliding mode control is particularly robust with respect to structural uncertainty. In this paper, a modified sliding mode control (MSMC) strategy using dynamic output feedback is presented and demonstrated for the wind-excited benchmark building equipped with an ATMD (active tuned mass damper) control device. The main advantage of the MSMC presented is its ability to systematically modulate the control effort through the introduction of a prefilter prior to the control force. For practical implementation of a MSMC using acceleration measurements at strategic locations, a Kalman.Bucy filter type of observer is designed based on the augmented system. Hence the sliding surface design is composed of the observer state, and the modulation of control forces can be achieved by forming an optimization problem with a linear quadratic objective function. As shown by the simulation results of the wind-excited benchmark building, the modified sliding mode controller indeed has the capability of systematically modulating the control force. Moreover, the remarkable performance of the MSMC demonstrates that the strategy presented is suitable for the wind-excited tall buildings.
Parmi des stratégies prometteuses de commande, la commande coulissante de mode est particulièrement robuste en ce qui concerne l'incertitude structurale. En cet article, une stratégie coulissante modifiée de la commande de mode (MSMC) employant la rétroaction de sortie dynamique est présentée et démontrée pour le bâtiment vent-Excitant de repère équipé d'un dispositif de commande d'ATMD (amortisseur de masse accordé actif). L'avantage principal du MSMC présenté est sa capacité de moduler systématiquement l'effort de commande par l'introduction d'un préfilteur avant la force de commande. Pour l'exécution pratique d'un MSMC en utilisant des mesures d'accélération aux endroits stratégiques, un type de filtre de Kalman Bucy d'observateur est conçu a basé sur le système augmenté. Par conséquent la conception de surface de glissement se compose d'état d'observateur, et la modulation des forces de commande peut être réalisée en formant un problème d'optimisation avec une fonction objective quadratique linéaire. Comme montré par les résultats de simulation du bâtiment vent-excitant de repère, le contrôleur de mode coulissant modifié a en effet les possibilités de moduler systématiquement la force de commande. D'ailleurs, l'exécution remarquable du MSMC démontre que la stratégie présentée convient aux bâtiments grands vent-excitant.
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 505-510 p.
Titre : Vibration Control of Wind-Excited Tall Building using Sliding Mode Fuzzy Control Titre original : La Commande de Vibration du Vent a Excité le Grand Bâtiment en Utilisant la Commande Bouillée de Mode Coulissante Type de document : texte imprimé Auteurs : Kim, Saang Bum, Auteur ; Yun, Chung-Bang, Auteur ; Spencer Jr., B. F. ; Bergman, Lawrence, Editeur scientifique Article en page(s) : 505-510 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Vibration control Wind loads Fuzzy sets Estimation Stochastic models Buildings Commande de vibration Charges de vent Ensembles brouillés Modèles stochastiques Index. décimale : 621.34/624 Résumé : A Sliding mode fuzzy control (SMFC) is proposed to design a controller for the third-generation benchmark problem on wind-excited buildings. A distinctive feature in vibration control of large civil infrastructure is the existence of large disturbances, such as wind, earthquake, and sea wave forces. Those disturbances govern the behavior of the structure; however, they cannot be precisely measured, especially for the case of wind excitations. Since the structural accelerations are measured only at a limited number of locations without the measurement of the wind forces, the structure of the conventional control may have the feedback loop only. The general structure of the SMFC, proposed herein, is composed of a compensation part and a convergent part. The compensation part prevents the system from diverging, and the convergent part directs the system to the sliding surface. The compensation part uses not only the structural response measurement but also the disturbance measurement, so the SMFC has a feedback loop and a feedforward loop. To realize the virtual feedforward loop for the wind-induced vibration control, a disturbance estimation filter is introduced. The structure of the filter is constructed based on an autoregressive model for the stochastic wind force. This filter estimates the wind force at each time instance based on the measured structural responses and the stochastic information of the wind force. For verification of the proposed algorithm, numerical simulation is carried out on the benchmark problem for wind-excited buildings. The results indicate that the present control algorithm is efficient for reducing the wind-induced vibration.
On propose une commande brouillée de mode coulissante (SMFC) pour concevoir un contrôleur pour le problème de repère de la troisième génération sur les bâtiments excitants par vent. Un dispositif distinctif dans la commande de vibration de la grande infrastructure civile est l'existence de grandes perturbations, telles que le vent, le tremblement de terre, et les forces de vague de mer. Ces perturbations régissent le comportement de la structure ; cependant, elles ne peuvent pas être avec précision mesurées, particulièrement le cas des excitations de vent. Puisque les accélérations structurales sont mesurées seulement à un nombre limité d'endroits sans mesure des forces de vent, la structure de la commande conventionnelle peut avoir la boucle de rétroaction seulement. La structure générale du SMFC, proposée ci-dessus, se compose de pièce de compensation et de partie convergente. La pièce de compensation empêche le système de diverger, et la partie convergente dirige le système vers la surface de glissement. La pièce de compensation emploie non seulement la mesure structurale de réponse mais également la mesure de perturbation, ainsi le SMFC a une boucle de rétroaction et une boucle vers l'avant d'alimentation. Réaliser l'alimentation virtuelle la boucle que vers l'avant pour le vent induit la commande de vibration, un filtre d'évaluation de perturbation est présentée. La structure du filtre est construite a basé sur un modèle auto-régressif la force stochastique de vent. Ce filtre estime la force de vent à chaque fois qu'exemple basé sur les réponses structurales mesurées et l'information stochastique de la force de vent. Pour la vérification de l'algorithme proposé, la simulation numérique est effectuée sur le problème de repère pour les bâtiments excitants par vent. Les résultats indiquent que l'algorithme actuel de commande est efficace pour réduire la vibration induite par vent.
En ligne : saangkim@uiuc.edu, ycb@kaist.ac.kr, bfs@uiuc.edu [article] Vibration Control of Wind-Excited Tall Building using Sliding Mode Fuzzy Control = La Commande de Vibration du Vent a Excité le Grand Bâtiment en Utilisant la Commande Bouillée de Mode Coulissante [texte imprimé] / Kim, Saang Bum, Auteur ; Yun, Chung-Bang, Auteur ; Spencer Jr., B. F. ; Bergman, Lawrence, Editeur scientifique . - 505-510 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 505-510 p.
Mots-clés : Vibration control Wind loads Fuzzy sets Estimation Stochastic models Buildings Commande de vibration Charges de vent Ensembles brouillés Modèles stochastiques Index. décimale : 621.34/624 Résumé : A Sliding mode fuzzy control (SMFC) is proposed to design a controller for the third-generation benchmark problem on wind-excited buildings. A distinctive feature in vibration control of large civil infrastructure is the existence of large disturbances, such as wind, earthquake, and sea wave forces. Those disturbances govern the behavior of the structure; however, they cannot be precisely measured, especially for the case of wind excitations. Since the structural accelerations are measured only at a limited number of locations without the measurement of the wind forces, the structure of the conventional control may have the feedback loop only. The general structure of the SMFC, proposed herein, is composed of a compensation part and a convergent part. The compensation part prevents the system from diverging, and the convergent part directs the system to the sliding surface. The compensation part uses not only the structural response measurement but also the disturbance measurement, so the SMFC has a feedback loop and a feedforward loop. To realize the virtual feedforward loop for the wind-induced vibration control, a disturbance estimation filter is introduced. The structure of the filter is constructed based on an autoregressive model for the stochastic wind force. This filter estimates the wind force at each time instance based on the measured structural responses and the stochastic information of the wind force. For verification of the proposed algorithm, numerical simulation is carried out on the benchmark problem for wind-excited buildings. The results indicate that the present control algorithm is efficient for reducing the wind-induced vibration.
On propose une commande brouillée de mode coulissante (SMFC) pour concevoir un contrôleur pour le problème de repère de la troisième génération sur les bâtiments excitants par vent. Un dispositif distinctif dans la commande de vibration de la grande infrastructure civile est l'existence de grandes perturbations, telles que le vent, le tremblement de terre, et les forces de vague de mer. Ces perturbations régissent le comportement de la structure ; cependant, elles ne peuvent pas être avec précision mesurées, particulièrement le cas des excitations de vent. Puisque les accélérations structurales sont mesurées seulement à un nombre limité d'endroits sans mesure des forces de vent, la structure de la commande conventionnelle peut avoir la boucle de rétroaction seulement. La structure générale du SMFC, proposée ci-dessus, se compose de pièce de compensation et de partie convergente. La pièce de compensation empêche le système de diverger, et la partie convergente dirige le système vers la surface de glissement. La pièce de compensation emploie non seulement la mesure structurale de réponse mais également la mesure de perturbation, ainsi le SMFC a une boucle de rétroaction et une boucle vers l'avant d'alimentation. Réaliser l'alimentation virtuelle la boucle que vers l'avant pour le vent induit la commande de vibration, un filtre d'évaluation de perturbation est présentée. La structure du filtre est construite a basé sur un modèle auto-régressif la force stochastique de vent. Ce filtre estime la force de vent à chaque fois qu'exemple basé sur les réponses structurales mesurées et l'information stochastique de la force de vent. Pour la vérification de l'algorithme proposé, la simulation numérique est effectuée sur le problème de repère pour les bâtiments excitants par vent. Les résultats indiquent que l'algorithme actuel de commande est efficace pour réduire la vibration induite par vent.
En ligne : saangkim@uiuc.edu, ycb@kaist.ac.kr, bfs@uiuc.edu
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 511-517 p.
Titre : Linear Quadratic Gaussian-Alpha Control with Relative Stability and Gain Parameter for the Structural Benchmark Problems Titre original : Commande Quadratique Linéaire d'Gaussien-Alpha avec le Paramètre Relatif de Stabilité et de Gain pour les Problèmes de Repère Structuraux Type de document : texte imprimé Auteurs : Wang, Sheng-Guo, Auteur ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique Article en page(s) : 511-517 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Control systems Structural control Stability Robust design Performance evaluation Earthquakes Wind Benchmarks Systèmes de commande Commande structurale Stabilité Conception robuste Evaluation des performances Tremblements de terre Vent Repères Index. décimale : 621.34/624 Résumé : This Paper introduces a linear quadratic Gaussian (LQG)-α control with adjustable relative stability and gain parameter for the benchmark problems. The considered control algorithm is one active control methodology. It provides a various relative stability and introduces a gain parameter via a LQG design. The relative stability not only controls a guaranteed settling time for the system but also increases the controlled system robustness. The paper focuses on both wind- and earthquake-excited benchmark problems of the third generation. The simulation of this LQG-α control to these benchmark problems is provided. An additional simulation of the proposed control to a largely perturbed wind-excited benchmark problem is also provided. The control results, with respect to the evaluation criteria following the benchmark problems, are included for further comparison.
Cet Article présente un gaussien quadratique linéaire (LQG)-α ; commande avec le paramètre relatif réglable de stabilité et de gain pour les problèmes de repère. L'algorithme considéré de commande est une méthodologie active de commande. Il fournit une diverse stabilité relative et présente un paramètre de gain par l'intermédiaire d'une conception de LQG. La stabilité relative commande non seulement un temps de stabilisation garanti pour le système mais augmente également la robustesse de système commandé. Le papier se concentre sur des problèmes de tremblements de terre-passionnants, de vent et de repère de la troisième génération. La simulation de ce LQG-α ; la commande à ces problèmes de repère est fournie. Une simulation additionnelle de la commande proposée à un problème de repère vent-passionnan'en grande partie perturbé est également fournie. Les résultats de commande, en ce qui concerne les critères d'évaluation suivant les problèmes de repère, sont inclus pour davantage de comparaison.
En ligne : swang@uncc.edu [article] Linear Quadratic Gaussian-Alpha Control with Relative Stability and Gain Parameter for the Structural Benchmark Problems = Commande Quadratique Linéaire d'Gaussien-Alpha avec le Paramètre Relatif de Stabilité et de Gain pour les Problèmes de Repère Structuraux [texte imprimé] / Wang, Sheng-Guo, Auteur ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique . - 511-517 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 511-517 p.
Mots-clés : Control systems Structural control Stability Robust design Performance evaluation Earthquakes Wind Benchmarks Systèmes de commande Commande structurale Stabilité Conception robuste Evaluation des performances Tremblements de terre Vent Repères Index. décimale : 621.34/624 Résumé : This Paper introduces a linear quadratic Gaussian (LQG)-α control with adjustable relative stability and gain parameter for the benchmark problems. The considered control algorithm is one active control methodology. It provides a various relative stability and introduces a gain parameter via a LQG design. The relative stability not only controls a guaranteed settling time for the system but also increases the controlled system robustness. The paper focuses on both wind- and earthquake-excited benchmark problems of the third generation. The simulation of this LQG-α control to these benchmark problems is provided. An additional simulation of the proposed control to a largely perturbed wind-excited benchmark problem is also provided. The control results, with respect to the evaluation criteria following the benchmark problems, are included for further comparison.
Cet Article présente un gaussien quadratique linéaire (LQG)-α ; commande avec le paramètre relatif réglable de stabilité et de gain pour les problèmes de repère. L'algorithme considéré de commande est une méthodologie active de commande. Il fournit une diverse stabilité relative et présente un paramètre de gain par l'intermédiaire d'une conception de LQG. La stabilité relative commande non seulement un temps de stabilisation garanti pour le système mais augmente également la robustesse de système commandé. Le papier se concentre sur des problèmes de tremblements de terre-passionnants, de vent et de repère de la troisième génération. La simulation de ce LQG-α ; la commande à ces problèmes de repère est fournie. Une simulation additionnelle de la commande proposée à un problème de repère vent-passionnan'en grande partie perturbé est également fournie. Les résultats de commande, en ce qui concerne les critères d'évaluation suivant les problèmes de repère, sont inclus pour davantage de comparaison.
En ligne : swang@uncc.edu
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 518-523 p.
Titre : Study on Sinusoidal Reference Strategy-Based Adaptive Feedforward Control Applied to Benchmark Wind-Excited Building Titre original : L'Etude sur la Stratégie Sinusoïdale de Référence a Basé la Commande Adaptative par l'Alimentation en Avant Appliquée au Bâtiment Excitant par Vent de Repère Type de document : texte imprimé Auteurs : Peng, Fujun, Auteur ; Ming Gu, Auteur ; Niemann, Hans-Jurgen, Auteur ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique Article en page(s) : 518-523 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Structural control Active control Buildings high-rise Wind forces Adaptive systems Vibration control Tall structures Benchmarks Commande structurale Commande active Bâtiments élevés Forces de vent Systèmes adaptatifs Commande de vibration Grandes structures Repères Index. décimale : 621.34/624 Résumé : The sinusoidal reference strategy (SRS) is a new strategy developed by the present authors for adaptive feedforward vibration control. The recursive-least-squares algorithm is used and a higher frequency sinusoidal signal is adopted as the reference signal. Some shortcomings of the conventional adaptive feedforward control are overcome. Numerical simulations and experimental studies have been carried out. The results show that this strategy can reduce vibration remarkably, and can adapt in real time to dynamic uncertainties and modeling errors. In this paper, the principle of SRS-based adaptive feedforward control is briefly introduced first, then simulation studies are conducted on reducing wind-induced response of the benchmark wind-excited building. The results are also compared to that obtained from linear quadratic Gaussian control.
La Stratégie sinusoïdale de référence (SRS) est une nouvelle stratégie développée par les auteurs actuels pour la commande adaptative de vibration de feedforward. L'algorithme de récursif-moindre-places est employé et un signal sinusoïdal de fréquence plus élevée est adopté comme signal de référence. Quelques imperfections de la commande adaptative conventionnelle de feedforward sont surmontées. Des simulations numériques et les études expérimentales ont été effectuées. Les résultats prouvent que cette stratégie peut réduire la vibration remarquablement, et peuvent s'adapter en temps réel aux incertitudes dynamiques et des erreurs de modeler. En cet article, le principe de la commande adaptative SRS-basée de feedforward est brièvement premier présenté, alors études de simulation sont conduits sur réduire la réponse vent-induite du bâtiment vent-passionnant par repère. Les résultats sont également comparés à cela obtenu à partir de la commande gaussienne quadratique linéaire.
En ligne : fujun.peng@space.gc.ca, minggu@mail.tongji.edu.cn, hans-juergen.niemann@ruhr-uni [...] [article] Study on Sinusoidal Reference Strategy-Based Adaptive Feedforward Control Applied to Benchmark Wind-Excited Building = L'Etude sur la Stratégie Sinusoïdale de Référence a Basé la Commande Adaptative par l'Alimentation en Avant Appliquée au Bâtiment Excitant par Vent de Repère [texte imprimé] / Peng, Fujun, Auteur ; Ming Gu, Auteur ; Niemann, Hans-Jurgen, Auteur ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique . - 518-523 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 518-523 p.
Mots-clés : Structural control Active control Buildings high-rise Wind forces Adaptive systems Vibration control Tall structures Benchmarks Commande structurale Commande active Bâtiments élevés Forces de vent Systèmes adaptatifs Commande de vibration Grandes structures Repères Index. décimale : 621.34/624 Résumé : The sinusoidal reference strategy (SRS) is a new strategy developed by the present authors for adaptive feedforward vibration control. The recursive-least-squares algorithm is used and a higher frequency sinusoidal signal is adopted as the reference signal. Some shortcomings of the conventional adaptive feedforward control are overcome. Numerical simulations and experimental studies have been carried out. The results show that this strategy can reduce vibration remarkably, and can adapt in real time to dynamic uncertainties and modeling errors. In this paper, the principle of SRS-based adaptive feedforward control is briefly introduced first, then simulation studies are conducted on reducing wind-induced response of the benchmark wind-excited building. The results are also compared to that obtained from linear quadratic Gaussian control.
La Stratégie sinusoïdale de référence (SRS) est une nouvelle stratégie développée par les auteurs actuels pour la commande adaptative de vibration de feedforward. L'algorithme de récursif-moindre-places est employé et un signal sinusoïdal de fréquence plus élevée est adopté comme signal de référence. Quelques imperfections de la commande adaptative conventionnelle de feedforward sont surmontées. Des simulations numériques et les études expérimentales ont été effectuées. Les résultats prouvent que cette stratégie peut réduire la vibration remarquablement, et peuvent s'adapter en temps réel aux incertitudes dynamiques et des erreurs de modeler. En cet article, le principe de la commande adaptative SRS-basée de feedforward est brièvement premier présenté, alors études de simulation sont conduits sur réduire la réponse vent-induite du bâtiment vent-passionnant par repère. Les résultats sont également comparés à cela obtenu à partir de la commande gaussienne quadratique linéaire.
En ligne : fujun.peng@space.gc.ca, minggu@mail.tongji.edu.cn, hans-juergen.niemann@ruhr-uni [...]
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 524-530 p.
Titre : Multiobjective Optimal Fuzzy Logic Control System for Response Control of Wind-Excited Tall Buildings Titre original : Le Système de Commande Optimal Multiobjectif de Logique Floue pour la Commande de Réponse de Vent Excitant les Grands Bâtiments Type de document : texte imprimé Auteurs : Ahlawat, A. S., Auteur ; Ramaswamy, A., Auteur ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique Article en page(s) : 524-530 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Active control Fuzzy sets Vibration control Algorithms Buildings high-set Wind effects Commande active Ensembles brouillés Commande de vibration Algorithmes Bâtiments élevés Effets de vent Index. décimale : 621.34/624 Résumé : Performance of the structure includes both the safety as well as comfort level for the user. The safety of the structure mainly depends on the displacement response, while the comfort level of occupants depends on the acceleration response. In this paper, an approach for multiobjective optimal design of a fuzzy logic controller (FLC)-driven active tuned mass damper (ATMD) has been proposed. The evaluation criteria for both the acceleration and displacement responses have been used as the two objective functions for this multiobjective optimization problem. As a multiobjective optimization approach provides a set of Pareto-optimal solutions, the user is allowed to select an appropriate design for the specific performance requirement. The effectiveness and performance of the proposed FLC-driven ATMD has been investigated for the third-generation benchmark problem for the response control of wind-excited tall buildings. A multiobjective optimization version of the genetic algorithm has been used for obtaining the FLC and ATMD design parameters, as this approach is more effective in handling a discontinuous and nonconvex domain. Performance of the proposed control system has been found to be better than the sample controller given in the benchmark problem. The proposed controller is less sensitive than the sample controller for the variation in the stiffness of the structure.
L'Exécution de la structure inclut tous les deux la sûreté aussi bien que le niveau de confort pour l'utilisateur. La sûreté de la structure dépend principalement de la réponse de déplacement, alors que le niveau de confort des occupants dépend de la réponse d'accélération. En cet article, une approche pour la conception optimale multiobjective d'un contrôleur de logique floue (on a proposé l'amortisseur de masse accordé actif FLC)-conduit (ATMD). Les critères d'évaluation pour les réponses d'accélération et de déplacement ont été employés comme deux fonctions objectives pour ce problème multiobjective d'optimisation. Car une approche multiobjective d'optimisation fournit un ensemble de solutions Pareto-optimales, on permet à l'l'utilisateur de choisir une conception appropriée pour la condition d'exécution spécifique. L'efficacité et l'exécution de l'ATMD FLC-conduit proposé a été étudiée pour le problème de repère de troisième-génération pour la commande de réponse des bâtiments grands vent-excitant. Une version multiobjective d'optimisation de l'algorithme génétique a été employée pour des paramètres obtenir de FLC et d'ATMD conception, car cette approche est plus efficace en manipulant un domaine discontinu et non convexe. L'exécution du système de commande proposé s'est avérée meilleure que le contrôleur témoin donné dans le problème de repère. Le contrôleur proposé est moins sensible que le contrôleur témoin pour la variation de la rigidité de la structures.
En ligne : anuahl@civil.iisc.ernet.in, ananth@civil.iisc.ernet.in [article] Multiobjective Optimal Fuzzy Logic Control System for Response Control of Wind-Excited Tall Buildings = Le Système de Commande Optimal Multiobjectif de Logique Floue pour la Commande de Réponse de Vent Excitant les Grands Bâtiments [texte imprimé] / Ahlawat, A. S., Auteur ; Ramaswamy, A., Auteur ; Spencer Jr., B. F., Editeur scientifique . - 524-530 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°4 (Avril 2004) . - 524-530 p.
Mots-clés : Active control Fuzzy sets Vibration control Algorithms Buildings high-set Wind effects Commande active Ensembles brouillés Commande de vibration Algorithmes Bâtiments élevés Effets de vent Index. décimale : 621.34/624 Résumé : Performance of the structure includes both the safety as well as comfort level for the user. The safety of the structure mainly depends on the displacement response, while the comfort level of occupants depends on the acceleration response. In this paper, an approach for multiobjective optimal design of a fuzzy logic controller (FLC)-driven active tuned mass damper (ATMD) has been proposed. The evaluation criteria for both the acceleration and displacement responses have been used as the two objective functions for this multiobjective optimization problem. As a multiobjective optimization approach provides a set of Pareto-optimal solutions, the user is allowed to select an appropriate design for the specific performance requirement. The effectiveness and performance of the proposed FLC-driven ATMD has been investigated for the third-generation benchmark problem for the response control of wind-excited tall buildings. A multiobjective optimization version of the genetic algorithm has been used for obtaining the FLC and ATMD design parameters, as this approach is more effective in handling a discontinuous and nonconvex domain. Performance of the proposed control system has been found to be better than the sample controller given in the benchmark problem. The proposed controller is less sensitive than the sample controller for the variation in the stiffness of the structure.
L'Exécution de la structure inclut tous les deux la sûreté aussi bien que le niveau de confort pour l'utilisateur. La sûreté de la structure dépend principalement de la réponse de déplacement, alors que le niveau de confort des occupants dépend de la réponse d'accélération. En cet article, une approche pour la conception optimale multiobjective d'un contrôleur de logique floue (on a proposé l'amortisseur de masse accordé actif FLC)-conduit (ATMD). Les critères d'évaluation pour les réponses d'accélération et de déplacement ont été employés comme deux fonctions objectives pour ce problème multiobjective d'optimisation. Car une approche multiobjective d'optimisation fournit un ensemble de solutions Pareto-optimales, on permet à l'l'utilisateur de choisir une conception appropriée pour la condition d'exécution spécifique. L'efficacité et l'exécution de l'ATMD FLC-conduit proposé a été étudiée pour le problème de repère de troisième-génération pour la commande de réponse des bâtiments grands vent-excitant. Une version multiobjective d'optimisation de l'algorithme génétique a été employée pour des paramètres obtenir de FLC et d'ATMD conception, car cette approche est plus efficace en manipulant un domaine discontinu et non convexe. L'exécution du système de commande proposé s'est avérée meilleure que le contrôleur témoin donné dans le problème de repère. Le contrôleur proposé est moins sensible que le contrôleur témoin pour la variation de la rigidité de la structures.
En ligne : anuahl@civil.iisc.ernet.in, ananth@civil.iisc.ernet.in
Exemplaires
| Code-barres | Cote | Support | Localisation | Section | Disponibilité |
|---|---|---|---|---|---|
| aucun exemplaire | |||||
