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內容簡介

《磁流變液智能材料與器件及結構振動的智能控製》，本書詳細介紹瞭“智能材料與結構”研究領域的重要分支——磁流變液智能材料、磁流變液阻尼器智能材料器件和它們在土木工程結構振動智能控製中應用的設計、製備、計算方法及係統集成的關鍵技術。全書共分成七章，包括緒論、磁流變液智能材料的製備與性能、磁流變液阻尼器智能材料器件的設計製作、參數識彆與磁滯補償、磁流變液智能材料及磁流變液阻尼器智能材料器件在四類土木工程結構振動智能控製中的應用等。

目錄

第一章緒論
1.1磁流變液與電流變液
1.2磁流變液智能材料的主要特性
1.3磁流變液阻尼器智能材料器件的工作原理
1.4磁流變液智能材料器件研究的發展曆史和現狀
1.5結構振動智能控製的工作原理和工程應用發展曆史
主要參考文獻
第二章磁流變液及其成分設計、閤成和性能分析
2.1磁流變液的特點簡介
2.2磁流變液的主要特性
2.2.1磁緻屈服應力
2.2.2零場黏度
2.2.3穩定性
2.2.4工作溫度範圍
2.2.5耐久性
2.2.6侵蝕性
2.2.7安全性
2.3磁流變液成分設計及其原則
2.3.1磁性粒子
2.3.2載液
2.3.3添加劑
2.4磁流變液的閤成工藝
2.5磁流變液的性能錶徵
2.5.1磁流變液流變特性測試裝置和測試方法
2.5.2磁流變液磁緻屈服應力的測試與分析
2.5.3磁流變液零場黏度的測試與分析
2.5.4磁流變液沉降穩定性測試與分析
2.6磁流變液主要性能的影響因素分析
2.6.1屈服應力的影響因素分析
2.6.2零場黏度的影響因素分析
2.6.3磁流變液沉降穩定性的影響因素分析
2.7小結
主要參考文獻
第三章磁流變液阻尼器的設計製作、參數識彆與磁滯補償
3.1MR阻尼器幾種典型的動力模型
3.1.1Bingham塑性模型
3.1.2粘彈塑性模型
3.1.3非綫性磁滯biviscous模型
3.1.4BoucWen磁滯模型
3.1.5修正的Bingham模型
3.1.6修正的Dahl模型
3.2500KN磁流變液阻尼器的仿真設計
3.2.1幾何設計
3.2.2磁路設計
3.3足尺大齣力磁流變液阻尼器設計製作的關鍵技術
3.3.1新型蓄能器技術
3.3.2磁場防泄漏技術
3.3.3長壽命耐久性技術
3.3.4引綫保護技術
3.4500KN足尺MR阻尼器的性能試驗
3.4.1性能試驗安裝
3.4.2性能試驗係統
3.4.3性能測試結果
3.5MR阻尼器的參數識彆
3.6MR阻尼器的磁滯效應與補償
3.6.1徑嚮基（RBF）函數神經網絡預測補償磁滯效應
3.6.2MR阻尼器磁滯補償的仿真分析
主要參考文獻
第四章大跨度漂浮型鐵路橋梁主梁縱嚮振動的智能控製
4.1漂浮型橋梁縱嚮振動控製的應用現狀及工程背景概況
4.1.1流體阻尼器對漂浮型橋梁主梁縱嚮振動控製應用的現狀
4.1.2武漢天興洲公鐵兩用斜拉橋的工程概況
4.2列車製動動力作用的模擬
4.2.1列車製動荷載的模擬
4.2.2列車製動荷載在橋梁上的傳遞
4.2.3列車行走移動荷載的模擬
4.3漂浮型鐵路橋梁主梁縱嚮振動反應及特點
4.3.1漂浮型鐵路橋梁主梁縱嚮振動反應的運動方程
4.3.2漂浮型鐵路橋梁主梁縱嚮地震反應分析
4.3.3主梁縱嚮列車製動響應分析
4.3.4漂浮型鐵路橋梁主梁縱嚮振動反應的特點
4.4常規流體阻尼器對漂浮型鐵路橋梁主梁縱嚮振動反應的被動控製
4.4.1流體阻尼器的設置位置
4.4.2流體阻尼器的被動控製方程
4.4.3流體阻尼器的尺寸參數
4.4.4流體阻尼器對主梁縱嚮地震反應的控製效果
4.4.5流體阻尼器對主梁列車製動作用振動反應的控製效果
4.4.6流體阻尼器對漂浮型鐵路橋梁主梁縱嚮振動響應控製的局限性
4.5漂浮型鐵路橋梁主梁縱嚮振動的MR阻尼器和流體阻尼器的智能混閤控製
4.5.1漂浮型鐵路橋梁主梁縱嚮振動的智能混閤控製方案
4.5.2漂浮型鐵路橋梁主梁縱嚮振動響應智能混閤控製的控製方程
4.5.3磁流變液阻尼器參數調節的半主動控製策略
4.5.4漂浮型鐵路橋梁主梁縱嚮振動反應智能混閤控製仿真計算的步驟
4.5.5主梁縱嚮地震響應的智能混閤控製的效果
4.5.6主梁縱嚮列車製動響應智能混閤控製的效果
主要參考文獻
第五章大壩升船機地震鞭梢效應的屋蓋智能隔震控製
5.1三峽大壩升船機工程概況
5.2三峽大壩升船機地震響應的特點
5.2.1大壩升船機結構的三維空間有限元模型
5.2.2大壩升船機結構等效的二維串聯質量多自由度動力模型
5.2.3三峽大壩升船機的地震反應分析
5.3屋蓋MR智能隔震係統對三峽大壩升船機地震鞭梢效應的智能控製
5.3.1屋蓋MR智能隔震係統的布置方案
5.3.2屋蓋MR智能隔震控製係統的力學模型與控製方程
5.3.3磁流變液阻尼器參數調節的半主動控製策略
5.3.4確定MR阻尼器控製電流的逆模式神經網絡
5.3.5大壩升船機頂部廠房地震鞭梢效應智能控製的仿真結果
5.4大壩升船機地震鞭梢效應屋蓋智能隔震控製的振動颱試驗
5.4.1試驗模型
5.4.2結構模型參數的動力測試
5.4.3振動智能控製試驗
5.4.4試驗結果
5.4.5試驗結果與仿真結果的比較
主要參考文獻
第六章高聳電視塔結構風振響應的智能控製
6.1閤肥翡翠電視塔工程概況
6.2順風嚮脈動風荷載的模擬方法
6.2.1脈動風壓的功率譜密度函數和脈動風壓係數
6.2.2脈動風的空間相關性
6.2.3脈動風荷載的自功率與互功率譜密度函數
6.2.4多維脈動風荷載的數值模擬
6.3電視塔結構的動力分析模型及風振響應分析
6.3.1三維空間有限元結構模型及結構的動力特性分析
6.3.2二維串聯質量多自由度結構動力模型及結構的風振響應分析
6.4高聳電視塔風緻振動響應的智能控製
6.4.1磁流變液阻尼器的參數和安裝位置
6.4.2高聳電視塔風緻振動智能控製雙模型動力分析法
6.4.3MR阻尼器參數調節的半主動控製策略
6.4.4高聳電視塔風緻振動智能控製的效果
6.5小結
主要參考文獻
第七章磁流變液阻尼器對帶裙房高層建築地震反應的智能控製
7.1磁流變液阻尼器耦聯的帶裙房高層建築的地震反應方程
7.1.1磁流變液阻尼器的力學模型
7.1.2磁流變液阻尼器耦聯的剪切型帶裙房高層建築的地震反應方程
7.2磁流變液阻尼器參數調節的控製策略
7.2.1主動控製的最優主動控製位移
7.2.2MR阻尼器參數調節的半主動控製策略
7.3計算實例的仿真分析
7.3.1計算結構概況
7.3.2半主動控製效果的比較
7.3.3智能半主動控製與被動控製效果的比較
7.4磁流變液阻尼器耦聯的帶裙房高層建築地震反應的振動颱試驗
7.4.1試驗結構模型
7.4.2磁流變液阻尼器動力特性測試
7.4.3智能控製的振動颱試驗係統設計
7.4.4結構響應的采集
7.4.5智能控製的試驗結果
主要參考文獻
第八章磁流變液阻尼器對斜拉橋拉索振動響應的智能控製
8.1斜拉橋拉索振動反應的特點
8.1.1渦激共振
8.1.2風雨激振
8.1.3尾流馳振
8.1.4抖振
8.1.5裹冰拉索馳振
8.1.6高風速下的渦激振動
8.1.7參數振動和綫性內部共振
8.1.8斜拉索振動的抑製措施
8.2斜拉索—磁流變液阻尼器係統運動方程及求解
8.2.1磁流變阻尼器的動態力學特性
8.2.2拉索—MR阻尼器係統動力方程
8.2.3MR阻尼器提供的阻尼力
8.2.4動力方程的離散化
8.3非綫性振動控製算法
8.3.1調製均勻摩擦控製算法
8.3.2基於平衡邏輯算法的半主動控製策略
8.4磁流變液阻尼器對外部荷載激勵下斜拉索振動的智能控製
8.4.1外加均布隨機荷載下拉索振動的智能控製
8.4.2控製增益β對控製效果的影響
8.4.3控製算法的魯棒性
8.5磁流變液阻尼器對支座運動下斜拉索振動的智能控製
8.5.1超諧波振動Ω≈2ω1
8.5.2諧波振動Ω≈ω1
8.5.3超諧波振動Ω≈2ω1／3
8.5.4超諧波振動Ω≈2ω1／2
8.6工程應用
8.6.1湖南洞庭湖大橋斜拉索磁流變液阻尼器智能控製
8.6.2山東濱州黃河大橋斜拉索磁流變阻尼器控製係統
主要參考文獻

前言/序言

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