【碩士】超大型構(gòu)件的結(jié)構(gòu)剛度對于液壓同步整體的研究

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內(nèi)容簡介

　　【碩士】超大型構(gòu)件的結(jié)構(gòu)剛度對于液壓同步整體的研究　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位：同濟(jì)大學(xué)　　學(xué)位年度：2008　　 隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)的加快，各大城市紛紛興建各種大跨度空間結(jié)構(gòu)建筑，例如機(jī)庫、體育館、劇院等，而這類大型結(jié)構(gòu)的安裝也越來越多的采用了液壓同步整體提升技術(shù)，它通常采用柔性鋼絞線承重、液壓提升器集群、計(jì)算機(jī)控制同步的方式，已經(jīng)在多項(xiàng)標(biāo)志性建筑中成功應(yīng)用。大型結(jié)構(gòu)的整體提升工程是一個綜合了機(jī)械、電子、液壓和控制理論的復(fù)雜大系統(tǒng)，如何對其進(jìn)行有效控制，以保證工程的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性，就成了一個迫在眉睫的課題?！　? 對于大系統(tǒng)控制，就需要用到大系統(tǒng)控制理論。大系統(tǒng)具有兩個基本特征：遞階結(jié)構(gòu)和分散控制。遞階結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)上是把大系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上分為不同的層次，下層子系統(tǒng)需要上層系統(tǒng)的協(xié)調(diào)器進(jìn)行協(xié)調(diào)。對液壓整體提升系統(tǒng)而言，從提升結(jié)構(gòu)到液壓泵站是下層系統(tǒng)，主控柜是上層協(xié)調(diào)器，而主控柜中的整體提升策略則是協(xié)調(diào)提升結(jié)構(gòu)耦合的協(xié)調(diào)策略；分散控制實(shí)質(zhì)上是在空間上把跨度較大的綜合性系統(tǒng)分為相對獨(dú)立的子系統(tǒng)，對于液壓整體提升系統(tǒng)而言，每個吊點(diǎn)處的機(jī)電設(shè)備就構(gòu)成了一個相對獨(dú)立的子系統(tǒng)。兩者綜合起來可以得到一個分散控制的多層的大系統(tǒng)，而解決這個系統(tǒng)的關(guān)鍵在于找到和處理關(guān)鍵耦合量?！　? 在整體提升工程中，提升結(jié)構(gòu)各吊點(diǎn)間的相對剛度就是這個關(guān)鍵量，必須對它進(jìn)行分析。通過建立一個簡單的四吊點(diǎn)力學(xué)模型，線性推導(dǎo)耦合量的作用方式和作用效果，可以得到吊點(diǎn)間相對剛度的大小與結(jié)構(gòu)力的正比關(guān)系。再結(jié)合液壓整體提升的實(shí)際情況，得出在相對剛度較大的時(shí)候采用載荷同步控制策略，在相對剛度較小的時(shí)候采用位置同步控制策略這樣一個理論性結(jié)論。利用Matlab／Simulink軟件對其結(jié)構(gòu)化建模并仿真，以驗(yàn)證理論。最后再以實(shí)際的國家數(shù)字圖書館鋼結(jié)構(gòu)屋頂?shù)奶嵘こ虨槔?，證明了這種處理結(jié)構(gòu)剛度與控制策略之間關(guān)系的方法是完全可行的?！　?

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