半主动控制属于参数控制，控制过程依赖于结构反应及外部激励信息，通过少量能量而实时改变结构的刚度或阻尼等参数来减少结构的反应。半主动控制不需要大鼓外部能源的输入来直接提供控制力，只是实施控制力的作动器需要少量的能量调节以便使其主动地利用结构振动的往复相对变形或速度，儘可能地实现主动最优控制力。由于半主动控制兼具上动控制优良的控制效果和被动控制简单易行的优点，同时克服了主动控制需要大最能量供给和被动控制调谐範围窄的缺点，因此，半主动控制具有较大的研究和套用开发价值，是当前的研究热点。

常见的半主动控制系统有主动调谐参数质量阻尼系统(ATMD)、可变刚度系统(AVS)、可变阻尼系统(AVD)，变刚度变阻尼系统(AVSD)等。

AVS系统的控制方式是通过由计算机控制的快速反应锁定装置来控制和改变系统的刚度，以此避开共振的影响，从而降低结构的反应。由于半主动控制装里只能增加结构的刚度，对于刚度己经很大的土木工程结构而言，为了能有效减小结构的动力反应就要求半主动变刚度系统的可变刚度比较大，这无疑使半主动变刚度系统的设计和套用带来了比较大的困难，换言之，半主动变刚度系统用于控制柔性结构的动力反应更加有效。

AVD系统是通过主动调节半主动变阻尼控制装置的阻尼力，使其等于或接近主动最优控制力，从而达到与主动控制接近的减震效果.半主动变阻尼控制装里可以连续改变阻尼力，具有控制宽频带激励振动的能力，包括半主动粘滞变阻尼器、半主动磁流变阻尼器、半主动电流变阻尼器、半主动压电变摩擦阻尼器等。

半主动变阻尼控制装置一般只能实现与速度有关的控制力，而不能像主动控制作动器那样能够同时实现与位移和速度有关的控制力，也正是这种限制使得半主动变阻尼控制总是稳定的。半主动变阻尼控制装置的最大阻尼力可以藉助主动控制理论，预先确定主动最优控制力和控制效果，然后设计变阻尼装置的最大阻尼力等于相应的最大主动最优控制力。这样设计的半主动变阻尼装置在多大程度上可以实现主动最优控制力，从而在多大程度上接近主动最优控制的效果，取决于主动最优控制力时程有多大的比例与作动器所在结构层的层间速度相反。

1983年Hrovat研究了土木工程结构的半主动控制问题，提出了半主动控制系统儘可能实现主动最优控制力的规则。

1990年Kobori等人提出了半主动变刚度控制的概念，研製了半主动变刚度控制系统，并提出了半主动变刚度控制算法。

1990年日本Kajima研究所的三层钢结构办公楼首次套用了半主动变刚度控制系统，经历了实际中的中小地震作用，显示出了很好的控制效果。我国刘季、李敏霞和欧进萍等人在稍晚一些时期也进行了半主动变刚度控制的研究工作，研製开发了足尺半主动变刚度控制装置。

1992年Kawashima,Mizuno和Shinozuka等人同时提出了结构半主动变阻尼控制系统，并分别研究了建筑结构和桥樑结构半主动变阻尼控制的分析方法和控制效果，1997年美国首次套用主动变阻尼控制装置控制高速公路I-35连续梁钢桥重载车辆引起的振动，显示了很好的控制效果。

1998年日本套用半主动变阻尼控制的建成Kajima Shizuoka建筑，在实际小地震作用下显示了良好的控制效果。我国孙作玉(1998)和李惠(2002)等人研究了建筑结构半主动变阻尼控制方法，研製开发了半主动变阻尼控制装置。

1995年，美国Lord公司在第五届电磁流变体国际会议上展示了几种具有高性能参数的电流变液和磁流变液阻尼器，从而掀起了磁流变液及其装置的研究热潮。

1996年以来，Spencer等人研究了磁流变阻尼器的地震反应控制、结构磁流变阻尼隔震和斜拉索的磁流变阻尼风振控制。Dyke (1996)等人试验研究了一座三层框架地震反应的磁流变阻尼控制效果，结果表明:半主动磁流变阻尼控制接近于主动控制效果，而且总是稳定的。

2001年日本东京国家新兴科技博物馆首次将磁流变阻尼器套用于地震反应控制。

2001年我国岳阳洞庭湖多塔斜拉桥首次安装美国Lord公司生产磁流变阻尼器控制斜拉索风雨激励的振动401。哈尔滨工业大学的欧进萍、李慧(2003)等人将自行研製开发的磁流变阻尼器用于山东滨州黄河大桥20根斜拉索的风雨激振。

半主动控制方法结合了被动控制结构和主动控制结构的优点，能够根据结构的反应和外界的干扰动态地控制结构，却只需要可由电池提供的能量就能操作控制设施，避免了主动控制在大地震来临时无法得到能量支持的缺点。此外，半主动控制所需要的控制设施经济、可靠、对维护的要求不高，是目前最能接受的土木工程结构减震控制方法。

半主动悬架是指通过感测器感知路面状况和车身姿态，对阻尼参数进行调节，从而改善汽车行驶平顺性和稳定性的一种可控式悬架系统。

传统悬架参数一经选定就难以改变，因此在设计过程中通常寻找一个最佳的折中方案来确定参数。也就是只有在特定工况下，汽车的性能才是最佳的；一旦工况发生改变（例如路面变化、汽车行驶时的加速、制动、转向状态变化），其性能将会变差，这意味着传统悬架难以同时满足舒适性和稳定性的要求，从而限制了汽车性能的进一步提高。

随着技术的发展和製造工艺的提高，使得可控悬架在汽车的套用成为可能，对悬架系统採用智慧型控制，使其能根据不同路况而具有不同的性能，从而协调平顺性和稳定性之间的矛盾，也为扩展传统悬架功能提供了可能性。

半主动悬架就是这样一种可控悬架，它不改变悬架刚度而只改变悬架阻尼，来实现对悬架性能的调节，因此也称之为阻尼可控式悬架。其结构相对简单，成本低廉，性能优良，有广泛的套用前景。

半主动悬架包括连续可调式（无级）和可切换式（有级）两类。

常见的可切换阻尼式悬架一般设定2至3个级别，阻尼係数可在几档之间快速切换，切换的时间通常为10~20ms，控制方法通常根据车身的相对速度和绝对速度来改变系统阻尼的设定。

对于二级式悬架，阻尼设定为“硬”和“软”2个级别；对于三级式悬架，阻尼设定为“硬”、“中”和“软”3个级别。

连续可调减振器的阻尼係数在一定範围内可以连续变化，有两种基本实现方式。

一种是通过调节减振器节流阀的面积而改变阻尼特性的孔径调节式，其孔径的改变一般可由电磁阀或其它类似的机电式驱动阀来实现。

另一种是电流变或磁流变可调阻尼器，其工作原理是通过改变电场或磁场强度来改变流变体的阻尼特性。两种结构中，前者技术上比较成熟，发表的文献和专利也较多;后者属于新兴技术，随着对这项技术的研究和突破，可能会成为较有前途的半主动悬架形式。

半主动控制起落架也称为无源主动控制起落架。它由无源但可控的阻尼和弹性元件组成。半主动控制起落架与被动起落架相比相当于增加了一个连续的变油孔，它可根据需要随时改变油孔面积，因此其作用要优于被动起落架的额变油孔设计。

对半主动控制起落架的分析研究表明，半主动控制起落架系统具有以下作用：

①可以将剧烈变化的载荷利用缓冲器“软”系统很快吸收，从而使传给机身的载荷减至最小；

②提高飞机在滑跑时应对凸起的能力，使机体能迅速恢复到平衡状态；

③能够陕速适应地面激励的变化和载荷的变化，从而确保飞机在地面滑跑时的稳定性。

半主动控制起落架具有如下特点：

1、具有类似于被动起落架的结构和原理，却有接近于全主动控制起落架的性能。

2、结构简单，操纵方便，实用性强。

半主动控制起落架与全主动控制起落架相比，其最大优点是工作时几乎不消耗动力、结构简单、经济可靠，因此半主动控制起落架越来越受到人们的重视。

半主动控制起落架的设计要求在起落架设计开始阶段就考虑电传控制系统对起落架动特性的影响，使起落架在各种载荷状态下，通过机载计算机根据感测器的指令，按预定程式控制调整相应的起落架参数，从而使起落架传递到机体上的载荷变小，改善飞机着陆和滑跑性能。而其实际套用就是设计好新型的半主动控制阻尼装置，并通过低功率的作动器作为起落架半主动控制阻尼装置的反馈控制器。目前国外许多大型客机的起落架都已经实现了半主动控制设计，半主动控制技术已经显示出了其强大作用。

半主动控制系统主要指的是半主动悬架控制系统。半主动悬架技术，即通过可控阻尼器，依据一定的控制规律对阻尼为进行实时调节。可获得类似主动控制的减振效果而且结构简单，工作时几乎不消耗车辆动力，所以在现有研究中有关可调阻尼减振器实现的半主动控制较丰富尤其是基于磁流变阻尼器的半主动控制研究故有较好的套用前景。

半主动悬架由具有可变特性的弹黄或阻尼减振器组成，其减振方式、原理与被动悬架相似，但是悬架参数可在一定的範围内调节，可获得类似主动控制的减振效果，而且结构简单，工作时几乎不消耗车辆动力，所以在现有研究中有关可调阻尼减振器实现的半主动控制较丰富，尤其是基于磁流变阻尼器的半主动控制研究。故有较好的套用前景。

我国在半主动悬架领域也做了一些研究工作。林野通过研究单自由度系统半主动悬架的振动传递性质，提出了正对开关控制髙频震颤问题的改进方法；同济大学的陆正刚研巧了空气弹簧辅助腔对半主动悬架控制的影响；西南交通大学王月明等通过仿真研究了半主动悬架开关控制的简化方法；铁道科学研究院姚建伟等人将模糊控制引入铁路车辆半主动控制中并进行了相关实验研究；铁道科学研究院的董孝卿等人针对铁道车辆半主动悬架系统通过仿真研究最优控制理论的控制效果。