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2015年12月2日 (三) 09:11的版本

标题

智能结构设计控制与人工神经网络

关键词

智能结构 人工神经网络 模糊逻辑 振动控制

正文

智能结构的定义=

   具有感知外界和/ 或内部状态与特性变化，并能根据变化的具体特征对引起变化的原因进行辨识，从而采取相应的最优或近优控制策略以作出合理响应的一类结构称之为智能结构(Intelligent structure)。

智能结构的研究现状

美国空军首先以基金的形式用来支持智能结构的概念研究.

由于概念研究取得了令人鼓舞的进展, 美国空军、海军、美国能源部和NASA的Landley研究中心与Marshen研究中心随后即以技术合同的形式投入了大量的资金用于智能结构的应用与发展研究

智能结构的组成部分

1.感知： 传感元件 埋入式传感结构

2.辨识

3.寻优

4.控制： 控制元件 可动控制技术、材料技术 可控结构

2、3的实现手段：信息处理元件 人工神经网络

自主识别与分布式控制

智能结构的控制分为3个层次:

局部控制(local control),全局算法控制(global algorithm control)和智能控制(intelligent control).

1.局部控制：增大阻尼和/或吸收能量并减小残留位移或应变 “头痛医头，脚痛医脚”

2.全局算法控制：镇定结构, 控制形状和抑制扰动 中央控制、分散式控制

3.智能控制：系统辨识,故障诊断和定位,故障元件的自主隔离、修复或功能重构,在线自适应学习等.

现实案例：空间站技术

1.撞击、运动带来的冲击载荷

2.低内阻、无外阻环境 如不进行主动控制载荷无法消除

3.模块化结构要求，适应大量不同任务功能需求

4.长寿命、高可靠度

5.保障可居住性

人工神经网络

参考文献