基于改进遗传算法的黏滞液体阻尼器位置优化研究

摘要

目前研究表明，合理附设黏滞液体阻尼器不仅能提高建筑结构的抗震性能，减轻震害，还能降低成本。考虑到建筑结构的安全性、舒适性和经济性等要求，本文提出一种基于结构抗震性能和阻尼器数量优化的改进遗传算法，在保证建筑结构的抗震性能的前提下降低结构的成本。
　　根据振动台试验数据，用Wilson-θ法编制建筑结构时程分析程序，通过分析结果与试验结果的对比，验证程序的正确性。
　　提出一种综合考虑结构抗震性能与阻尼器数量的位置优化目标函数。根据振动台试验数据，利用 MATLAB实现改进遗传算法，通过分析结果与试验结果的对比，验证算法的正确性。
　　利用改进遗传算法，针对不同高度的结构，通过对不同的目标函数系数下得出阻尼器的优化方案的对比确定目标函数系数的取值范围。
　　结合工程实例，应用改进遗传算法求出阻尼器布置方案，将分析结果与实际布置情况对比，得出本方法的有效性。同时可得出，在抗震性能优化满足要求的前提下，本算法可寻出阻尼器数量最少的方案，从而节约成本。

目录

声明

1 绪论

1.1 研究意义

1.2 国内外研究现状

1.3 附设黏滞阻尼器结构发展趋势

1.4 本文主要研究的内容

2 黏滞液体阻尼器的计算模型及减震方法

2.1 黏滞液体阻尼器的基本原理

2.2 黏滞液体阻尼器的分析模型和方法

2.3 程序的验证

2.4 本章小结

3 改进的遗传算法及其实现

3.1 遗传算法的概述

3.2 遗传算法的实现

3.3 基于改进遗传算法的优化设计步骤

3.4 目标函数及评价指标

3.5 数值分析

3.6 本章小结

4 改进的遗传算法在黏滞液体阻尼器中的应用

4.1 工程实例

4.2 本章小结

结论与展望

1 结论

2 展望

致谢

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文及研究成果