大型液压离心振动台的耦合特性分析.pdf

振动与冲击 OFVIBRATIONANDSHOCK 第33卷第11期 JOURNAL 大型液压离心振动台的耦合特性分析 罗中宝，杨志东，丛大成，张兵 (哈尔滨工业大学机电工程学院，哈尔滨150001) 摘 要：离心振动台被认为是当今世界抗震领域最先进、最有效的实验设备，针对离心振动台的耦合特性提出了 轻柔基础、液压执行机构、岩土模型的耦合数学模型。首先将轻柔基础简化为连续质量弹簧，推导了轻柔基础固有频率的 估计方法和轻柔基础动态特性的等效方法。其次，根据离心振动台的耦合等效模型，利用4类基础方程推导了耦合系统 的传递函数。最后，研究了离心振动台的伺服控制策略，通过前置滤波器、三状态反馈控制器、顺馈控制器的设计，可使耦 合系统的频宽满足设计要求。 关键词：离心振动台；耦合特性分析；轻柔振动基础；伺服控制策略 1．004 中图分类号：TP242 文献标志码：A DOI：10．13465／j．cnki．jVS．2014．1 characteristicofa shaker Coupling analysislargehydrauliccentrifugal LUO Da—cheng，ZHANGBing Zhong—bao，YANGZhi一幽昭，CONG ofMechatronic of Institute (School Technology，Harbin150001，China) Engineering，Harbin A shakerisconsideredasthemostadvancedandeffective inaseismicfield．A Abstract： centrifugal equipment mathematicalmodelofa base．a actuatorandasoilmodelwasestablishedto the coupled light—flexiblehydraulic clarify characteristicofa shaker．The basewas asacontinuousmass to coupling centrifugal light—flexiblefirstlysimplified spring deducethenatural estimationmethodofthe baseandtoderivethe methodforthe frequencies light-flexible equivalent base’S transferfunctionofthe wasdeduced fourkindsof dynamiccharacteristic．Then，the coupledsystem byintegrating the fundamental tothe modelofthe selwocontrol equationsaccordingpriorequi