【技术实现步骤摘要】
本公开涉及计算机，尤其涉及阻尼器优化领域。本公开具体涉及一种阻尼器优化方法、装置、电子设备和存储介质。
技术介绍
1、建筑结构在地震作用下有较高的易损性，其最主要的原因是结构自振频率与外部激励的卓越频率相近，导致震动响应的放大。目前，有众多用于减少地震响应耗散装置以及这些装置针对不同结构的设计方法。其中，调谐质量阻尼器（tuned mass damper, tmd）应用最为广泛，在电子、机械及建筑等领域均有不同程度的应用。由于建筑结构重量、尺寸和高度比其他设备要大得多，荷载条件较为复杂，若要达到一定的振动控制效果，需要较大的尺寸和质量。同时，对于质量参与系数较大的结构，在高烈度区和地震多发地区，若要实现基于tmd的宽频域减振较为困难。
2、近年来，基于惯性单元的的减、隔振（震）技术被开发。一开始，基于机电相似理论提出了惯容器的概念，给出滚珠丝杠惯容器和齿轮齿条式惯容器的基本形式，并设计出液力式惯容器，其结构更加简单，鲁棒性更强。随后，提出基于惯容单元不同拓扑连接型式的减振器，例如调谐粘性质量阻尼器（tuned viscous mass damper, tvmd）和调谐惯容阻尼器（tuned inerter damper, tid）等。同时，大量研究学者提出了关于惯容系统的优化设计方法。在一些研究中，基于经典调谐理论推导出了tvmd优化设计的简单公式。在一些研究中，对安装不同惯容系统的单自由度结构进行了参数优化研究，同时考虑原结构的固有阻尼及惯容系统出力成本，弥补了调谐理论的不足，并提出了三元素惯容减震体系的一般型式的
3、一般地，惯容型调谐减振器由刚度、阻尼和惯容组成，为三元素减振系统。在一些研究中，基于 h∞优化理论提出的定点法可得到最优刚度比和阻尼比的解析表达；同时，采用 h2优化理论也可以导出封闭解表达式，但这两种方法通常需要通过经验法确定惯质比。在一些研究中，针对三元素惯容减振系统开展解析计算及优化研究，确定了一系列的同时确定最优惯质比、阻尼比及刚度比的全局优化方法。但是，目前大部分的惯容系统优化设计都是以降低原结构位移或加速度作为目标函数开展的，而已有研究表明，采用位移和加速度指标的到的最优参数表达及惯容系统减震效果相差不大。
4、为继续明确惯容系统的耗能减震机理，本公开实施例选取典型三元素惯容减振器tid为研究对象，建立了安装tid的单自由度（single-degree-of-freedom，sdof）体系运动控制方程，进而提出针对tid的优化方法。
技术实现思路
1、本公开提供了一种阻尼器优化方法、装置、电子设备和存储介质，能够解决上述问题。
2、根据本公开的一方面，提供了一种阻尼器优化方法，包括：
3、对部署有调谐惯容阻尼器tid的单自由度sdof系统进行力学分析，得到所述sdof系统的位移传递函数和速度传递函数；
4、基于在任意阻尼比下传递函数都会通过两个定点，并且该传递函数在所述两个定点的取值相同的原则，分别对所述位移传递函数和所述速度传递函数进行计算，得到所述位移传递函数的第一最优刚度比，以及所述速度传递函数的第二最优刚度比；
5、基于传递函数的极值位于所述两个定点处的原则，分别对所述位移传递函数和所述速度传递函数进行计算，得到所述位移传递函数的第一最优阻尼比，以及所述速度传递函数的第二最优阻尼比；
6、将所述位移传递函数和所述速度传递函数分别进行代入均方根响应函数，得到所述sdof系统的位移均方根响应函数和速度均方根响应函数；
7、以刚度比和阻尼比分别作为偏导数，并且以求导结果为零，分别对所述位移均方根响应函数和所述速度均方根响应函数进行求导计算，得到所述位移传递函数的第三最优刚度比和第三最优阻尼比，以及所述速度传递函数的第四最优刚度比和第四最优阻尼比；
8、在所述第一最优刚度比和所述第一最优阻尼比的参数组，所述第二最优刚度比和所述第二最优阻尼比的参数组，所述第三最优刚度比和第三最优阻尼比的参数组，以及所述第四最优刚度比和所述第四最优阻尼比的参数组中，确定所述tid的目标参数组。
9、根据本公开的另一方面，提供了一种阻尼器优化装置，包括：
10、传递函数确定模块，用于对部署有调谐惯容阻尼器tid的单自由度sdof系统进行力学分析，得到所述sdof系统的位移传递函数和速度传递函数；
11、第一定点计算模块，用于基于在任意阻尼比下传递函数都会通过两个定点，并且该传递函数在所述两个定点的取值相同的原则，分别对所述位移传递函数和所述速度传递函数进行计算，得到所述位移传递函数的第一最优刚度比，以及所述速度传递函数的第二最优刚度比；
12、第二定点计算模块，用于基于传递函数的极值在所述两个定点处的原则，分别对所述位移传递函数和所述速度传递函数进行计算，得到所述位移传递函数的第一最优阻尼比，以及所述速度传递函数的第二最优阻尼比；
13、均方根计算模块，用于将所述位移传递函数和所述速度传递函数分别进行代入均方根响应函数，得到所述sdof系统的位移均方根响应函数和速度均方根响应函数；
14、随机激励计算模块，用于以刚度比和阻尼比分别作为偏导数，并且以求导结果为零，分别对所述位移均方根响应函数和所述速度均方根响应函数进行求导计算，得到所述位移传递函数的第三最优刚度比和第三最优阻尼比，以及所述速度传递函数的第四最优刚度比和第四最优阻尼比；
15、目标参数确定模块，用于在所述第一最优刚度比和所述第一最优阻尼比的参数组，所述第二最优刚度比和所述第二最优阻尼比的参数组，所述第三最优刚度比和第三最优阻尼比的参数组，以及所述第四最优刚度比和所述第四最优阻尼比的参数组中，确定所述tid的目标参数组。
16、根据本公开的另一方面，提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器，以及与该至少一个处理器通信连接的存储器；
17、其中，该存储器存储有可被该至少一个处理器执行的指令，该指令被该至少一个处理器执行，以使该至少一个处理器能够执行本公开实施例中任一阻尼器优化方法。
18、根据本公开的另一方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，该计算机指令用于使计算机执行本公开实施例中任一阻尼器优化方法。
19、根据本公开的技术，针对部署有调谐惯容阻尼器tid的单自由度sdof系统的位移传递函数和速度传递函数，采用在任意阻尼比下传递函数都本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种阻尼器优化方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于在任意阻尼比下传递函数都会通过两个定点，并且该传递函数在所述两个定点的取值相同的原则，分别对所述位移传递函数和所述速度传递函数进行计算，得到所述位移传递函数的第一最优刚度比，以及所述速度传递函数的第二最优刚度比，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于在任意阻尼比下传递函数都会通过两个定点，并且该传递函数在所述两个定点的取值相同的原则，分别对所述归一化位移传递函数和所述归一化速度传递函数进行计算，得到所述位移传递函数的第一最优刚度比，以及所述速度传递函数的第二最优刚度比，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于传递函数的极值位于所述两个定点处的原则，分别对所述位移传递函数和所述速度传递函数进行计算，得到所述位移传递函数的第一最优阻尼比，以及所述速度传递函数的第二最优阻尼比，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，以刚度比和阻尼比分别作为偏导数，并且以求导结果为零，分别对所述位移均方根响应函数和所
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述第一最优刚度比和所述第一最优阻尼比的参数组，所述第二最优刚度比和所述第二最优阻尼比的参数组，所述第三最优刚度比和第三最优阻尼比的参数组，以及所述第四最优刚度比和所述第四最优阻尼比的参数组中，确定所述TID的目标参数组，包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：
8.一种阻尼器优化装置，其特征在于，包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括：至少一个处理器，以及与该至少一个处理器通信连接的存储器；
10.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-7中任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种阻尼器优化方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于在任意阻尼比下传递函数都会通过两个定点，并且该传递函数在所述两个定点的取值相同的原则，分别对所述位移传递函数和所述速度传递函数进行计算，得到所述位移传递函数的第一最优刚度比，以及所述速度传递函数的第二最优刚度比，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于在任意阻尼比下传递函数都会通过两个定点，并且该传递函数在所述两个定点的取值相同的原则，分别对所述归一化位移传递函数和所述归一化速度传递函数进行计算，得到所述位移传递函数的第一最优刚度比，以及所述速度传递函数的第二最优刚度比，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于传递函数的极值位于所述两个定点处的原则，分别对所述位移传递函数和所述速度传递函数进行计算，得到所述位移传递函数的第一最优阻尼比，以及所述速度传递函数的第二最优阻尼比，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾璧环，孔凡坊，杨德栋，潘勃利，占鹭林，林世溪，张瑞，张扬，郑鑫磊，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：
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