Linear Multiobjective Control Strategies for Wind-Excited Buildings / Yang, Jann N. in Journal of engineering mechanics, Vol. 130 N°4 (Avril 2004)
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., Éditeur scientifique . - 2006 . - 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 Peak values Benchmarks Wind loads Commande active 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