张香成， 陈　娜， 罗　芳， 赵　军， 徐赵东

(1.郑州大学 力学与工程科学学院，河南 郑州 450001； 2.郑州财经学院，河南 郑州 450000； 3.东南大学 土木工程学院，江苏 南京 210096)

0　引言

铅-磁流变阻尼器(lead magnetroheological damper，LMRD)是本课题组研发的一种半主动控制装置，阻尼力可调，耗能能力强，所需电源较少，控制系统相对简单，可靠性高[1-2].研究表明：结构的半主动减震控制效果既与装置的力学性能和控制算法有关又与装置的位置有关.近年来，国外关于磁流变半主动控制装置优化布置的研究已取得一些成果[3-5].国内徐龙河等对磁流变阻尼器在结构中的位置进行了优化[6]，贝伟明等基于改进遗传算法对磁流变阻尼器在高层建筑结构中的位置进行了优化[7]，阎石等对磁流变阻尼器位置优化方法进行了对比研究[8]，展猛等在空间桁架模型中对不同数量的阻尼器进行了位置优化[9]，闫维明等对不规则结构中阻尼器的参数和位置进行了优化[10].

为更好地实现加入LMRD的减震效果，以撤掉LMRD产生的受控结构最优二次型性能指标损失量作为优化目标，在El-Centro波、Taft波和人工波作用下，采用MATLAB软件，对钢筋混凝土框架结构在LMRD最优布置、任意布置和未布置多种工况下进行编程和仿真分析，最后将计算结果进行对比分析.

1　LMRD结构及半主动控制算法

1.1　LMRD减震结构的运动微分方程

在地震作用下，LMRD受控结构的动力学方程为：

(1)

1.2　半主动控制算法

结构中拟设置的LMRD如图1所示.

1.导线；2.活塞杆；3.磁流变液；4.线圈；5.活塞；6.缸桶；7.盖板；8.钢管；9.连接法兰；10.金属铅；……