子结构试验的多自由度力-位移混合控制方法研究 被引量：3

1

作者 周惠蒙 李梦宁 王涛 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期168-178,共11页

现代结构试验通常抽取结构的一部分进行子结构拟静力或拟动力试验,同时对子结构边界进行近似处理,简化加载方案,以期在现有试验条件下满足大比例尺试验的需求。然而,这种方法应用于复杂构件时会带来较大的误差,特别是各向刚度差异很大... 现代结构试验通常抽取结构的一部分进行子结构拟静力或拟动力试验,同时对子结构边界进行近似处理,简化加载方案,以期在现有试验条件下满足大比例尺试验的需求。然而,这种方法应用于复杂构件时会带来较大的误差,特别是各向刚度差异很大的构件,由于各自由度之间的耦合效应,以及传统试验装置控制模式和精度的限制,难以实现轴向、剪切、弯曲以及扭转自由度之间的同步协调加载,加载误差严重影响了结构抗震性能评估试验的准确性。针对子结构试验中耦合多自由度同步协调加载问题,利用力-位移混合双闭环控制策略实现多自由度之间的解耦,采用鲁棒性PID控制方法,以减少多自由度同步协调加载过程中试件的材料非线性和加载装置的几何非线性带来的误差,提高子结构试验的精度。通过以某构件的子结构拟动力试验为例验证了所提出的力-位移混合控制方法的可行性和正确性。 展开更多

关键词 多自由度力-位移混合控制 PID鲁棒控制器 子结构拟动力试验 抗震性能 力-位移转换系数

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柔性多自由度力-位移混合控制在结构循环往复试验中的应用研究 被引量：1

2

作者 高梦茹 LINDEN Nigel +2 位作者 周惠蒙 王涛 李梦宁 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第1期13-22,共10页

如何模拟试验体在结构中受到的真实边界条件是决定结构试验结果正确性的关键问题,即在边界加载点上实现多自由度系统的命令的准确加载。土木工程结构(或构件)一般竖向刚度大,在重力荷载作用下各个自由度之间存在较强的耦合作用,采用传... 如何模拟试验体在结构中受到的真实边界条件是决定结构试验结果正确性的关键问题,即在边界加载点上实现多自由度系统的命令的准确加载。土木工程结构(或构件)一般竖向刚度大,在重力荷载作用下各个自由度之间存在较强的耦合作用,采用传统方法多个作动器单独加载控制精度低,甚至会出现加载控制失稳的现象。针对这个问题,发展一种可以根据试验体和试验装置特点灵活选择控制点自由度和作动器的力或位移控制方式的混合控制方法,即柔性多自由度力-位移混合控制(FMFDC)策略,提出广义刚度矩阵来近似等效试验体的力-位移关系,并基于广义刚度矩阵设计力-位移转换系数矩阵,采用坐标转换雅可比矩阵将加载装置的几何非线性线性化,采用比例-积分-微分控制方法(PID控制方法)保证各自由度的稳态误差满足精度要求,最终实现多自由度协调加载。基于柔性多自由度力-位移混合控制方法分别建立了六自由度和平面内三自由度加载平台,以小型铁皮筒试验体和足尺钢柱的循环往复试验进行验证,试验结果验证了这种控制方法的可行性和适用性。 展开更多

关键词 循环往复试验 抗震结构 PID控制 柔性力-位移混合控制 力-位移转换系数矩阵

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三自由度加载系统力-位移混合控制方法 被引量：1

3

作者 许国山 陈琦 +2 位作者 朱思宇 王贞 吴斌 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期586-595,共10页

目的研究一类考虑几何非线性的控制器设计问题,改善三自由度加载系统的加载控制效果.方法在传统不考虑耦合作用的外环位移反馈控制基础上,引入非线性变换和外环PI控制器,利用力-位移混合控制的策略实现对试件的精确加载控制.结果笔者提... 目的研究一类考虑几何非线性的控制器设计问题,改善三自由度加载系统的加载控制效果.方法在传统不考虑耦合作用的外环位移反馈控制基础上,引入非线性变换和外环PI控制器,利用力-位移混合控制的策略实现对试件的精确加载控制.结果笔者提出的考虑耦合作用的力-位移混合控制方法通过合理设置外环PI控制器的比例参数和积分参数可保证控制系统稳定,且能够实现对试件水平位移、竖向力和转角的精确加载.结论该方法相比传统方法具有更好的加载控制精度,在三自由度加载控制试验中有广阔的应用前景. 展开更多

关键词 三自由度加载系统 力-位移混合控制方法 耦合作用 非线性变换

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水下机械臂双边遥操作力反馈-位置反馈混合控制研究

4

作者 刘妮 张永林 吴梦宇 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第8期132-138,172,共8页

针对水下遥操作系统中存在机械臂关节摩擦及水下洋流干扰的问题,研究在力反馈与位置反馈混合控制的结构下,优化主从机械臂的双边控制算法。利用具有误差补偿的灰色预测模糊PID控制对力反馈误差进行调节,实现主端机械臂对从端交互力的跟... 针对水下遥操作系统中存在机械臂关节摩擦及水下洋流干扰的问题,研究在力反馈与位置反馈混合控制的结构下,优化主从机械臂的双边控制算法。利用具有误差补偿的灰色预测模糊PID控制对力反馈误差进行调节,实现主端机械臂对从端交互力的跟踪;利用模糊自适应滑模控制系统对切换增益进行调节,估计外部干扰上界,并设计鲁棒项抑制估计误差,实现从端机械臂对主端位置的跟踪。利用李雅普诺夫稳定性理论证明了优化后系统的稳定性和收敛性。在MATLAB/Simulink平台上搭建对比仿真实验,验证了优化算法的有效性。 展开更多

关键词 水下机械臂 遥操作 力-位置混合控制 灰色预测模糊系统

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基于力和位移混合控制的多自由度结构拟静力试验方法研究 被引量：8

5

作者 赵刚 潘鹏 +1 位作者 聂建国 王宗纲 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第12期54-62,共9页

多自由度结构拟静力试验中需对各自由度按照特定的力比例模式进行加载,因此力控制加载自然成为多自由度结构拟静力试验的选择。然而,结构进入倒塌阶段后承载力急剧下降,采用力控制加载的拟静力加载试验难以实施。为有效解决上述问题,提... 多自由度结构拟静力试验中需对各自由度按照特定的力比例模式进行加载,因此力控制加载自然成为多自由度结构拟静力试验的选择。然而,结构进入倒塌阶段后承载力急剧下降,采用力控制加载的拟静力加载试验难以实施。为有效解决上述问题,提出一种适用于多自由度结构拟静力试验的力和位移混合控制方法。采用此混合控制试验方法既能够保持结构各自由度的受力符合特定的力比例关系,又可以保证在结构进入倒塌阶段后实施稳定的加载控制。基于MTS公司的Flex-Test IIm平台采用Visual BASIC语言开发了多自由度力和位移混合控制拟静力加载试验控制软件TMPTG,并进行了具体试验,验证了混合控制算法的有效性。 展开更多

关键词 结构试验方法 拟静力试验 倒塌试验 多自由度 力和位移混合控制

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双向液压机位移-力双变量高精度耦合控制方法 被引量：3

6

作者 武哲 杨钢 +1 位作者 李宝仁 甘润林 《液压与气动》 北大核心 2024年第9期25-32,共8页

针对双向液压机电液伺服系统中位移-力双变量高精度耦合控制需求,基于负载口独立控制结构设计了一种双向液压机位移-力耦合控制电液伺服系统,并建立了相应的数学模型,揭示了基于线性负载的位移-力耦合控制系统的物理规律,提出一种双向... 针对双向液压机电液伺服系统中位移-力双变量高精度耦合控制需求,基于负载口独立控制结构设计了一种双向液压机位移-力耦合控制电液伺服系统,并建立了相应的数学模型,揭示了基于线性负载的位移-力耦合控制系统的物理规律,提出一种双向液压机位移-力耦合控制解耦方法,并通过仿真和试验平台对该方法有效性进行验证。结果表明,当系统运行稳定后,力的最大超调量为1.42%,位移的最大超调量为0.8%,力闭环跟踪误差的标准差为447.5 N,位移闭环跟踪误差的标准差为0.037 mm。该方法实现了双向液压机位移与力的高精度耦合控制,增加了系统的自由度,为位移-力双变量耦合控制解耦方法的研究提供了新思路。 展开更多

关键词 双向液压机 线性负载 负载口独立 位移-力耦合控制 高精度

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力-位移混合控制方法在大型多功能试验加载系统拟静力试验中的应用 被引量：12

7

作者 曾聪 许国山 +3 位作者 张树伟 王涛 耿悦 吴斌 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第7期161-166,共6页

为了满足结构试验试件尺寸越来越大、边界条件越来越复杂的需求,国内外多家高校和科研机构都开发了大型多功能试验加载系统,对试验系统的精确加载控制是保证试验顺利进行和取得准确试验结果的关键。通过介绍国内外现有的一些大型多功能... 为了满足结构试验试件尺寸越来越大、边界条件越来越复杂的需求,国内外多家高校和科研机构都开发了大型多功能试验加载系统,对试验系统的精确加载控制是保证试验顺利进行和取得准确试验结果的关键。通过介绍国内外现有的一些大型多功能试验加载系统,针对哈尔滨工业大学结构与抗震试验中心的大型多功能试验加载系统压剪拟静力试验的竖向加载控制方法展开研究;提出应用力-位移混合控制法实现竖向力加载控制,基于MTS控制系统给出具体实施方案,并通过试验对比传统力控制方法与基于力-位移混合控制法的控制效果。研究结果表明:传统力控制方法虽然能很好实现稳定的竖向力,但很难保证试件的压剪受力状态;而力-位移混合控制法不但可以精确实现轴向力的加载控制,还能确保试件的压剪受力状态;基于力-位移的混合控制法对于该类加载试验系统的竖向力加载控制具有通用性,在大比例尺柱、墙等试件的压剪试验中具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 多功能试验加载系统 力-位移混合控制 拟静力试验 压剪受力

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油气井钻柱轴-扭双向振动LQR控制研究

8

作者 李欣业 张文博 +2 位作者 郭晓强 张文学 Ye Chengyang 《石油机械》 北大核心 2025年第10期86-95,共10页

为有效解决钻柱轴-扭双向振动引发的失效问题,借助钻杆3自由度动力学模型,开展了线性二次型调节器LQR控制对钻柱轴向振动和扭转振动抑制效果的仿真研究。根据LQR控制策略分别设计了扭转和轴向反馈控制器,模拟分析了无反馈控制器、只施... 为有效解决钻柱轴-扭双向振动引发的失效问题,借助钻杆3自由度动力学模型,开展了线性二次型调节器LQR控制对钻柱轴向振动和扭转振动抑制效果的仿真研究。根据LQR控制策略分别设计了扭转和轴向反馈控制器,模拟分析了无反馈控制器、只施加扭转反馈控制器、只施加轴向反馈控制器以及同时施加扭转和轴向反馈控制器4种情况下工作参数对系统响应的影响,并将双向LQR控制与顶驱控制的仿真结果进行了对比分析。研究结果表明:只有当同时施加扭转方向和轴向的LQR反馈控制时,钻柱的黏滑运动和跳钻才均被有效抑制;对比顶驱控制,基于LQR控制策略设计的轴-扭双向反馈控制器对系统的振动控制效果更好。研究结论可为钻柱振动控制研究提供理论参考。 展开更多

关键词 钻柱轴-扭耦合振动 LQR控制 3自由度模型 输入角速度 轴向相对位移

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位移保护下力-控制拟动力试验方法的原理 被引量：12

9

作者 田石柱 赵桐 赵雪峰 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2002年第3期37-41,共5页

本文提出了大刚度多自由度钢筋混凝土结构和砌体结构的拟动力试验技术新方法 ,即以力控制方式为基础的力 -位移混合控制方法。

关键词 拟动力试验 力-位移混合控制 刚度 结构 抗震设计 结构 钢筋混凝土结构

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力-位置混合控制机器人工作任务描述中的几个问题

10

作者 赵臣 洪鹰 张伟军 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第5期531-533,共3页

对力－位置混合控制机器人工作任务描述中的几个关键问题进行了较细致的研究，分析了机器人与操作对象间相互作用力产生的原因，讨论了工作任务的伪完成态问题，并对工作任务描述的完整性问题作了进一步的研究。研究结果表明只有掌握了... 对力－位置混合控制机器人工作任务描述中的几个关键问题进行了较细致的研究，分析了机器人与操作对象间相互作用力产生的原因，讨论了工作任务的伪完成态问题，并对工作任务描述的完整性问题作了进一步的研究。研究结果表明只有掌握了工作任务描述的实质，并对任务执行过程有深入、完整的了解，才能圆满地完成工作任务描述工作。 展开更多

关键词 机器人 力-位置 混合控制 任务描述

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基于事件的机器人主-被动混合力-位控制方法

11

作者 谢小辉 孙立宁 张峰峰 《广西师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第2期121-127,共7页

机器人系统螺丝锁付过程中实际接触力难以精确获得;若采用力传感信号来检测接触力并加以控制,力传感器不易安装,且传感器噪声和信号传输延迟都会对控制的精确性产生影响,使得系统不可控。本文采集伺服电机转矩值经过换算得到末端锁付头... 机器人系统螺丝锁付过程中实际接触力难以精确获得;若采用力传感信号来检测接触力并加以控制,力传感器不易安装,且传感器噪声和信号传输延迟都会对控制的精确性产生影响,使得系统不可控。本文采集伺服电机转矩值经过换算得到末端锁付头与工件的接触力,来替代直接采用力传感器信号反馈末端执行器的接触力。以螺丝锁付过程中期望的锁止扭矩作为阈值,并通过能量均衡器对预测力值和当前解算力值进行能量校正,使锁付机器人控制系统保持无源性且具备主动柔顺的能力,来达到系统的安全性。针对一种精密塑胶件自动化锁付,本文设计实现一种被动柔顺机构,并结合基于事件的力位混合控制策略,验证机器人锁付过程中主-被动力-位混合控制的安全性和可行性。 展开更多

关键词 机器人 力-位控制 主-被动混合 基于事件

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汽车动力总成悬置系统位移控制设计计算方法 被引量：42

12

作者 上官文斌 徐驰 +2 位作者 黄振磊 李岐 李涛 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第8期738-742,共5页

论述了动力总成位移控制设计的一般原理。以一轿车动力总成4点悬置系统为例,针对汽车的一特殊行驶工况,对动力总成的质心位移、悬置位移和支承点反力进行了计算。文中论述的动力总成位移控制的设计思想和计算方法对汽车动力总成的设计... 论述了动力总成位移控制设计的一般原理。以一轿车动力总成4点悬置系统为例,针对汽车的一特殊行驶工况,对动力总成的质心位移、悬置位移和支承点反力进行了计算。文中论述的动力总成位移控制的设计思想和计算方法对汽车动力总成的设计具有指导意义。 展开更多

关键词 汽车动力总成悬置系统 力-位移非线性关系 位移控制

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外环位移控制与内环力控制拟动力试验方法 被引量：7

13

作者 谭晓晶 吴斌 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第14期16-21,共6页

对于大刚度结构试验,采用传统的位移控制加载试验难以进行,为此提出了外环位移控制、内环力控制的混合控制加载方法。在结构上设置外接高精度位移传感器测量位移反应,并设计位移控制器实现结构位移的反馈控制,同时采用一个位移与力转换... 对于大刚度结构试验,采用传统的位移控制加载试验难以进行,为此提出了外环位移控制、内环力控制的混合控制加载方法。在结构上设置外接高精度位移传感器测量位移反应,并设计位移控制器实现结构位移的反馈控制,同时采用一个位移与力转换系数,把位移命令转换为力命令使得加载设备采用力控制加载模式工作。为了验证该方法的有效性,首先介绍该方法的原理,然后进行数值模拟与试验验证。数值模拟和试验结果都表明,当选用合理的控制器参数时,该方法具有非常好的稳定性和精度,要优于传统拟动力试验方法,并且可以实现小位移的精确加载和测量,试验结果更准确。同时该方法中的内环采用力控制要比采用位移控制得到的试验结果更精确。研究表明,该方法可以很好地完成大刚度结构的拟动力试验。 展开更多

关键词 力控制 位移控制 混合控制 拟动力试验 PI控制器

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三自由度加载系统高精度加载控制方法试验研究 被引量：1

14

作者 许国山 郑雪梅 +1 位作者 陈琦 王贞 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第12期23-31,共9页

针对三自由度加载系统,对其控制方法进行了较为系统的研究。对现有较为精确的控制方法进行了分析介绍,利用三自由度拟静力试验加载控制软件,在哈尔滨工业大学大型多功能三自由度加载系统上进行了弯剪试验验证,对比分析竖向基于作动器反... 针对三自由度加载系统,对其控制方法进行了较为系统的研究。对现有较为精确的控制方法进行了分析介绍,利用三自由度拟静力试验加载控制软件,在哈尔滨工业大学大型多功能三自由度加载系统上进行了弯剪试验验证,对比分析竖向基于作动器反馈的力-位移混合控制方法,竖向基于LVDT反馈的力-位移混合控制方法和考虑几何非线性的控制方法的准确性。研究结果表明:考虑几何非线性的控制方法对三自由度加载试验的控制最为准确。 展开更多

关键词 三自由度加载系统 力-位移混合控制方法 几何非线性 控制软件 拟静力试验

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研究岩石破裂等弱化行为的力－位移组合控制方法 被引量：2

15

作者 何昌荣 张流 郭映龙 《工程地质学报》 CSCD 1994年第1期38-45,共8页

本文介绍了一种用力和位移的线性组合控制岩石试验的新方法。该方法已在一台自制的伺服实验系统上和一台ＭＴＳ实验系统上得到了实现。用这种方法能够简便地求出通常难以求出的具有Ⅱ类特性岩石的全应力─应变曲线，而且能够变化出如广... 本文介绍了一种用力和位移的线性组合控制岩石试验的新方法。该方法已在一台自制的伺服实验系统上和一台ＭＴＳ实验系统上得到了实现。用这种方法能够简便地求出通常难以求出的具有Ⅱ类特性岩石的全应力─应变曲线，而且能够变化出如广义应力松驰等其它实验类型，从而能够对时间依赖性进行深入的研究。由于其易于采用的特点，它在研究岩石破裂乃至摩擦等弱化过程方面有着广泛的应用前景。 展开更多

关键词 岩石破裂 力-位移组合 控制

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基于位移反馈控制的等效力控制方法

16

作者 许国山 李云隆 吴斌 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第S1期185-189,共5页

等效力控制方法应用反馈控制的方法求解非线性方程,使隐式逐步积分算法成功应用于实时子结构试验中。等效力控制方法应用力-位移转换系数将等效力转换为位移命令,以使作动器按照传统的位移控制模式对试件加载。力-位移转换系数与试件的... 等效力控制方法应用反馈控制的方法求解非线性方程,使隐式逐步积分算法成功应用于实时子结构试验中。等效力控制方法应用力-位移转换系数将等效力转换为位移命令,以使作动器按照传统的位移控制模式对试件加载。力-位移转换系数与试件的刚度有关,粗略方法是用结构的起始刚度,若要提高精度必须准确估计试件的刚度(如上一步割线刚度)。对于复杂的多自由度结构,计算其准确的割线刚度是非常困难的。为解决这个问题,提出不采用力-位移转换系数的方法,即采用基于位移反馈控制的等效力控制方法,通过数值模拟和试验验证所提方法的有效性。研究结果表明,提出的不采用力-位移转换系数的基于位移反馈控制的等效力控制方法具有较好的稳定性和精度。 展开更多

关键词 等效力控制方法 拟动力试验 力-位移转换系数 精度

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基于RBF神经网络的四旋翼磨抛机器人力/位混合控制 被引量：3

17

作者 蔡建银 王志刚 +1 位作者 郭宇飞 郝志强 《武汉科技大学学报》 CAS 北大核心 2023年第6期465-471,共7页

由六自由度并联平台和四旋翼无人机构成的四旋翼磨抛机器人的飞行轨迹和末端执行器打磨力难以稳定控制,为此提出一种基于RBF神经网络的力/位混合控制方法。根据Euler-Lagrange方程建立系统动力学模型,采用力/位混合控制器实现机器人在... 由六自由度并联平台和四旋翼无人机构成的四旋翼磨抛机器人的飞行轨迹和末端执行器打磨力难以稳定控制,为此提出一种基于RBF神经网络的力/位混合控制方法。根据Euler-Lagrange方程建立系统动力学模型,采用力/位混合控制器实现机器人在打磨时对力和位置的精度要求。在力控制环,采用PID控制和接触力前馈控制;在位置控制环,采用基于RBF神经网络的鲁棒控制。利用MATLAB/Simulink进行机器人轨迹跟踪和磨抛力控制仿真实验。结果表明,所提出的控制方法使得四旋翼磨抛机器人具有良好的轨迹跟踪效果,并且打磨力能保持稳定。 展开更多

关键词 磨抛机器人 四旋翼无人机 力/位混合控制 六自由度并联平台 RBF神经网络

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空间机器人加注机构碰撞力建模与柔顺控制 被引量：5

18

作者 张海博 王大轶 魏春岭 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期1-9,共9页

为削弱在轨加注过程中主被动端碰撞冲击对空间机器人的影响,提出了基于力/位混合的柔顺控制律。首先通过第二类拉格朗日方程建立了漂浮基座空间机器人一般运动学模型和考虑环境接触的动力学模型。其次,设计了"杆-锥式"加注主... 为削弱在轨加注过程中主被动端碰撞冲击对空间机器人的影响,提出了基于力/位混合的柔顺控制律。首先通过第二类拉格朗日方程建立了漂浮基座空间机器人一般运动学模型和考虑环境接触的动力学模型。其次,设计了"杆-锥式"加注主被动端装置,根据主被动端的接触特点,建立了点面接触的碰撞动力学模型,并给出相应的碰撞力计算方法。接着,将加注对接问题转化为以基座为参考系的末端运动控制问题,得到了机械臂关节期望运动规律,进而设计了位置环控制律;根据加注主被动端的位置关系计算得到碰撞力,进而设计了力/力矩环控制律,结合顺应选择矩阵最终得到力/位混合控制器,以减小杆锥对接时碰撞对空间机器人基座及末端的冲击影响。最后,仿真结果表明,对接方向的位置误差由初始值降至零,对接过程碰撞产生的力不超过10N,满足末端工具冲击承载。各关节角度变化平缓,关节力矩不超过13Nm,满足机械臂关节力矩最小承载,所设计的控制器使得加注主被动端完成柔顺对接。 展开更多

关键词 在轨加注 杆-锥式模型 碰撞模型 碰撞力 力/位混合控制 空间机器人

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一种新的力-位混控机器人工作任务描述方法

19

作者 赵臣 张伟军 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 1999年第3期393-396,共4页

影响力－位置混合控制机器人工业应用的主要障碍之一在于其工作任务的描述比较复杂，对使用人员的要求比较高．本文提出了一种新的工作任务描述方法．该方法建立在机器人的微运动描述之上，使描述工作由获得控制参数变成分析微运动组成... 影响力－位置混合控制机器人工业应用的主要障碍之一在于其工作任务的描述比较复杂，对使用人员的要求比较高．本文提出了一种新的工作任务描述方法．该方法建立在机器人的微运动描述之上，使描述工作由获得控制参数变成分析微运动组成，大大降低了任务描述难度，可使操作者较方便地描述机器人的工作任务． 展开更多

关键词 机器人 力-位置 混合控制 任务描述 微运动

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结构多轴抗震试验加载系统开发及控制策略研究 被引量：12

20

作者 曾聪 吴斌 +1 位作者 许国山 陈永盛 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期1-6,共6页

开发基于液压伺服作动器的高性能三自由度结构动力试验加载系统,该系统特点为控制精确、功能全面。建立力控制下位移加载混合控制方法,提出拟静力试验中多作动器耦合控制策略。以足尺钢结构立柱为试件,研究应用三自由度结构动力试验系... 开发基于液压伺服作动器的高性能三自由度结构动力试验加载系统,该系统特点为控制精确、功能全面。建立力控制下位移加载混合控制方法,提出拟静力试验中多作动器耦合控制策略。以足尺钢结构立柱为试件,研究应用三自由度结构动力试验系统进行拟静力试验与混合试验具体方法,验证该试验系统在结构动力试验中应用的可行性、有效性。结果表明,通过对多作动器的耦合控制,该试验系统可在拟静力试验中同时实现对立柱试件恒定的竖向力控制及精确剪切型加载。通过基于α-OS法的混合试验证明该加载系统可精确模拟单柱子结构复杂边界条件,对整体坐标与作动器局部坐标变换,可实现多作动器位移协调加载。该结论可推广至多自由度试验系统研究中。 展开更多

关键词 多自由度加载 多作动器控制 拟静力试验 混合试验 α-OS法

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