<html xmlns:v="urn:schemas-microsoft-com:vml" xmlns:o="urn:schemas-microsoft-com:office:office" xmlns:w="urn:schemas-microsoft-com:office:word" xmlns:m="http://schemas.microsoft.com/office/2004/12/omml" xmlns="http://www.w3.org/TR/REC-html40"><head><meta http-equiv=Content-Type content="text/html; charset=us-ascii"><meta name=Generator content="Microsoft Word 12 (filtered medium)"><style><!--
/* Font Definitions */
@font-face
        {font-family:Calibri;
        panose-1:2 15 5 2 2 2 4 3 2 4;}
@font-face
        {font-family:Tahoma;
        panose-1:2 11 6 4 3 5 4 4 2 4;}
/* Style Definitions */
p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal
        {margin-top:0in;
        margin-right:0in;
        margin-bottom:10.0pt;
        margin-left:0in;
        line-height:115%;
        font-size:11.0pt;
        font-family:"Calibri","sans-serif";}
a:link, span.MsoHyperlink
        {mso-style-priority:99;
        color:blue;
        text-decoration:underline;}
a:visited, span.MsoHyperlinkFollowed
        {mso-style-priority:99;
        color:purple;
        text-decoration:underline;}
p.MsoAcetate, li.MsoAcetate, div.MsoAcetate
        {mso-style-priority:99;
        mso-style-link:"Balloon Text Char";
        margin:0in;
        margin-bottom:.0001pt;
        font-size:8.0pt;
        font-family:"Tahoma","sans-serif";}
p.MsoNoSpacing, li.MsoNoSpacing, div.MsoNoSpacing
        {mso-style-priority:1;
        margin:0in;
        margin-bottom:.0001pt;
        font-size:11.0pt;
        font-family:"Calibri","sans-serif";}
span.EmailStyle17
        {mso-style-type:personal-compose;
        font-family:"Calibri","sans-serif";
        color:windowtext;}
span.BalloonTextChar
        {mso-style-name:"Balloon Text Char";
        mso-style-priority:99;
        mso-style-link:"Balloon Text";
        font-family:"Tahoma","sans-serif";}
.MsoChpDefault
        {mso-style-type:export-only;}
@page WordSection1
        {size:8.5in 11.0in;
        margin:1.0in 1.0in 1.0in 1.0in;}
div.WordSection1
        {page:WordSection1;}
--></style><!--[if gte mso 9]><xml>
<o:shapedefaults v:ext="edit" spidmax="1026" />
</xml><![endif]--><!--[if gte mso 9]><xml>
<o:shapelayout v:ext="edit">
<o:idmap v:ext="edit" data="1" />
</o:shapelayout></xml><![endif]--></head><body lang=EN-US link=blue vlink=purple><div class=WordSection1><p class=MsoNormal style='margin-bottom:0in;margin-bottom:.0001pt;line-height:normal;background:white'><span style='font-size:12.0pt;font-family:"Arial","sans-serif";color:#222222'><o:p>&nbsp;</o:p></span></p><table class=MsoNormalTable border=0 cellspacing=0 cellpadding=0><tr><td valign=top style='padding:0in 0in 0in 0in'><p class=MsoNormal align=center style='mso-margin-top-alt:auto;margin-bottom:6.0pt;text-align:center;line-height:normal'><b><span style='font-size:16.0pt;font-family:"Tahoma","sans-serif"'>PhD Dissertation Defense<o:p></o:p></span></b></p><p class=MsoNormal align=center style='mso-margin-top-alt:auto;margin-bottom:6.0pt;text-align:center;line-height:normal'><b><span style='font-size:14.0pt;font-family:"Tahoma","sans-serif"'>Advanced Modeling and Applications of Smart Materials and Structures on Controlling Passive Vibration Suppression<o:p></o:p></span></b></p></td></tr><tr><td valign=top style='padding:0in 0in 0in 0in'><p class=MsoNormal align=center style='mso-margin-top-alt:auto;margin-bottom:6.0pt;text-align:center;line-height:normal'><b><span style='font-size:14.0pt;font-family:"Tahoma","sans-serif"'><o:p>&nbsp;</o:p></span></b></p><p class=MsoNormal align=center style='mso-margin-top-alt:auto;margin-bottom:6.0pt;text-align:center;line-height:normal'><b><span style='font-size:14.0pt;font-family:"Tahoma","sans-serif"'>Han Wang<o:p></o:p></span></b></p><p class=MsoNormal align=center style='mso-margin-top-alt:auto;margin-bottom:6.0pt;text-align:center;line-height:normal'><b><span style='font-size:14.0pt;font-family:"Tahoma","sans-serif"'><o:p>&nbsp;</o:p></span></b></p><p class=MsoNoSpacing align=center style='text-align:center'><b><span style='font-size:12.0pt'>Date: Thursday July 12, 2012<o:p></o:p></span></b></p><p class=MsoNoSpacing align=center style='text-align:center'><b><span style='font-size:12.0pt'>Time: 2:00 pm<o:p></o:p></span></b></p><p class=MsoNoSpacing align=center style='text-align:center'><b><span style='font-size:12.0pt'>Location: ME Conference Room 202<o:p></o:p></span></b></p><p class=MsoNoSpacing align=center style='text-align:center'><b><span style='font-size:12.0pt'><o:p>&nbsp;</o:p></span></b></p><p class=MsoNoSpacing align=center style='text-align:center'><span style='font-size:12.0pt'><o:p>&nbsp;</o:p></span></p><p class=MsoNoSpacing align=center style='text-align:center'><b><span style='font-size:12.0pt'>Committee Chair:</span></b><span style='font-size:12.0pt'> Dr. Gangbing Song<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNoSpacing align=center style='text-align:center'><b><span style='font-size:12.0pt'>Committee Members:</span></b><span style='font-size:12.0pt'> Dr. Matthew Franchek<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNoSpacing align=center style='text-align:center'><span style='font-size:12.0pt'>Dr. Lewis Wheeler<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNoSpacing align=center style='text-align:center'><span style='font-size:12.0pt'>Dr. Karolos Grigoriadis<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNoSpacing align=center style='text-align:center'><span style='font-size:12.0pt'>Dr. Yi-Lung Mo</span><o:p></o:p></p></td></tr></table><p class=MsoNormal style='margin-bottom:6.0pt;line-height:normal;background:white'><b><span style='font-size:12.0pt;font-family:"Arial","sans-serif";color:#222222'><o:p>&nbsp;</o:p></span></b></p><p class=MsoNormal style='margin-bottom:6.0pt;line-height:normal;background:white'><span style='font-size:12.0pt;font-family:"Arial","sans-serif";color:#222222'>In the past two decades, smart materials and structures have been increasingly used in active and passive structural vibration suppression, since such materials or structures can convert kinetic energy of vibrations into other forms. A useful property in smart materials and structures is their hysteretic behavior, which has an energy dissipating effect during vibration suppression. However, the nonlinearity of the hysteresis poses challenge for structural modeling. This Ph.D. dissertation focuses on advanced modeling of smart materials and structures and their potential applications on passive structural vibration suppression.</span><span style='font-size:12.0pt;font-family:"Times New Roman","serif";color:#222222'><o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal style='margin-bottom:6.0pt;line-height:normal;background:white'><span style='font-size:12.0pt;font-family:"Arial","sans-serif";color:#222222'>This dissertation develops several advanced modeling approaches including a nonlinear autoregressive exogenous (NARX) model based recurrent neural network (RNN) for smart materials with hysteretic behaviors, a phenomenological model for superelastic shape memory alloys (SMA) helical springs, and a mathematical model using quasi-static electromagnetic theories for a prototype passive electromagnetic (EM) damper. In addition to forward modeling approaches to estimate responses, an inverse NARX RNN model is developed for reference control purposes. The implementation of smart materials and structures with their advanced modeling are applied to two types of applications, a base isolation system and a subsea jumper system. Both numerical simulation and experimental results have proven the advanced modeling methods perform accordingly, and the implementation can dramatically reduce structural vibration and improve structure safety.<o:p></o:p></span></p><p class=MsoNormal style='margin-bottom:6.0pt;line-height:normal;background:white'><a name="_GoBack"></a><span style='font-size:12.0pt;font-family:"Times New Roman","serif";color:#222222'><o:p>&nbsp;</o:p></span></p><p class=MsoNormal><o:p>&nbsp;</o:p></p><p class=MsoNormal><o:p>&nbsp;</o:p></p></div></body></html>