Real-time hybrid testing using model-based delay compensation

Carrion, Juan E.; Spencer, B.F. Jr.

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자료유형: 학술저널

저자정보: Carrion, Juan E. (Skidmore, Owings & Merrill LLP) Spencer, B.F. Jr. (Department of Civil and Environmental Engineering, University of Illinois at Urbana-Champaign)

저널정보: 테크노프레스 Smart structures and systems Smart structures and systems 제4권 제6호

발행연도: 2008.1

수록면: 809 - 828 (20page)

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Real-time hybrid testing is an attractive method to evaluate the response of structures under earthquake loads. The method is a variation of the pseudodynamic testing technique in which the experiment is executed in real time, thus allowing investigation of structural systems with time-dependent components. Real-time hybrid testing is challenging because it requires performance of all calculations, application of displacements, and acquisition of measured forces, within a very small increment of time. Furthermore, unless appropriate compensation for time delays and actuator time lag is implemented, stability problems are likely to occur during the experiment. This paper presents an approach for real-time hybrid testing in which time delay/lag compensation is implemented using model-based response prediction. The efficacy of the proposed strategy is verified by conducting substructure real-time hybrid testing of a steel frame under earthquake loads. For the initial set of experiments, a specimen with linear-elastic behavior is used. Experimental results agree well with the analytical solution and show that the proposed approach and testing system are capable of achieving a time-scale expansion factor of one (i.e., real time). Additionally, the proposed method allows accurate testing of structures with larger frequencies than when using conventional time delay compensation methods, thus extending the capabilities of the real-time hybrid testing technique. The method is then used to test a structure with a rate-dependent energy dissipation device, a magnetorheological damper. Results show good agreement with the predicted responses, demonstrating the effectiveness of the method to test rate-dependent components.

#real-time hybrid testing #delay compensation #substructuring #MR damper

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Carrion, Juan E.

소속기관 Skidmore, Owings & Merrill LLP

주요연구분야 공학 > 건축공학 > 토목공학

논문수 1 이용수 0

Spencer, B.F. Jr.

소속기관 Department of Civil and Environmental Engineering, University of Illinois at Urbana-Champaign

주요연구분야 공학 > 건축공학 > 토목공학

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