|
|
|
| 试件弹塑性阶段的地震模拟台控制方法研究 |
| 田 磐１，２， 陈章位１ |
| １．浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室，杭州 ３１００２７； ２．镇江高等专科学校机械系，江苏 镇江 ２１２００３ |
|
| Ｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｏｆａｓｐｅｃｉｍｅｎｉｎｅｌａｓｔｏｐｌａｓｔｉｃｓｔａｇｅ |
| ＴＩＡＮＰａｎ１，２，ＣＨＥＮＺｈａｎｇｗｅｉ１ |
| １．ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＦｌｕｉｄＰｏｗｅｒＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，ＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００２７，Ｃｈｉｎａ；２．ＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＤｅｐａｒｔｍｅｎｔ，ＺｈｅｎｊｉａｎｇＣｏｌｌｅｇｅ，Ｚｈｅｎｊｉａｎｇ２１２００３，Ｃｈｉｎａ |
|
|
摘要 目前较先进的地震模拟试验多采用加速度迭代控制方法，针对该方法存在的更新速率低导致振动台在试
件弹塑性阶段控制精度差的缺陷，提出一种地震模拟快速迭代控制方法。该方法在频域分段的基础上利用位移和加速度
控制信号分别对低频段和中频段系统阻抗进行辨识，并设置不同的系统辨识参数，使得低频段系统阻抗具有较高的频率
分辨率，而中频段系统阻抗具有较高的更新速率，并设计合成方法生成系统驱动信号。在浙江大学构建的振动台上进行
试验表明：该控制方法可以将中频段系统阻抗的辨识周期缩短至５ｓ左右，在试件传递特性突然发生变化后，能在两帧试验时间内对系统传递特性进行较高精度的辨识，加速度波形复现时域相关系数能达到９０％以上。
|
|
| 关键词 ：
地震模拟,
弹塑性,
阻抗分段辨识,
驱动信号合成,
快速迭代控制
|
Abstract：Ａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎｉｔｅｒａｔｉｖｅｃｏｎｔｒｏｌｉｓｇｅｎｅｒａｌｌｙｕｓｅｄｉｎａｄｖａｎｃｅｄｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｔｅｓｔｓｃｕｒｒｅｎｔｌｙ．Ｔｏ
ｏｖｅｒｃｏｍｅｔｈｅｐｏｏｒｃｏｎｔｒｏｌｐｒｅｃｉｓｉｏｎｏｆａｎｅｌａｓｔｏｐｌａｓｔｉｃｓｐｅｃｉｍｅｎｄｕｅｔｏｌｏｗｕｐｄａｔｅｒａｔｅｏｆｔｈｉｓｃｏｎｔｒｏｌ，ａｎｅａｒｔｈｑｕａｋｅ
ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒａｐｉｄｉｔｅｒａｔｉｖｅｃｏｎｔｒｏｌｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｔｈｉｓｃｏｎｔｒｏｌｍｅｔｈｏｄｗａｓｕｓｅｄｔｏｉｄｅｎｔｉｆｙｔｈｅｓｙｓｔｅｍ ｉｍｐｅｄａｎｃｅｗｉｔｈｉｎ
ｌｏｗｅｒｆｒｅｑｕｅｎｃｙｂａｎｄａｎｄｍｉｄｄｌｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｂａｎｄ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙｗｉｔｈｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔａｎｄａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｓｉｇｎａｌｓｂａｓｅｄｏｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｒｅｑｕｅｎｃｙｒａｎｇｅｓ．Ｔｈｅｓｙｓｔｅｍ ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｐａｒａｍｅｔｅｒｓｗｅｒｅｓｅｔｓｏｔｈａｔｔｈｅｓｙｓｔｅｍ ｉｍｐｅｄａｎｃｅｗｉｔｈｉｎｌｏｗｅｒ
ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｂａｎｄｈａｄａｈｉｇｈｅｒｆｒｅｑｕｅｎｃｙｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ，ｗｈｉｌｅｔｈｅｓｙｓｔｅｍｉｍｐｅｄａｎｃｅｗｉｔｈｉｎｍｉｄｄｌｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｂａｎｄｈａｄａｈｉｇｈｅｒ
ｕｐｄａｔｅｒａｔｅ．Ｔｈｅｓｙｓｔｅｍ ｄｒｉｖｅｓｉｇｎａｌｗａｓｇｅｎｅｒａｔｅｄｕｓｉｎｇｓｙｎｔｈｅｔｉｃｍｅｔｈｏｄｓ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｏｂｔａｉｎｅｄｗｉｔｈ
ＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｓｈａｋｉｎｇｔａｂｌｅｓｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｔｈｉｓｃｏｎｔｒｏｌｃａｎｓｈｏｒｔｅｎｔｈｅｐｅｒｉｏｄｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍｉｍｐｅｄａｎｃｅｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｔｏ５ｓｅｃｏｎｄｓ；ｕｓｉｎｇｔｈｉｓｃｏｎｔｒｏｌｃａｎｇｅｔａｈｉｇｈｅｒｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｐｒｅｃｉｓｉｏｎａｆｔｅｒｔｗｏｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｔｅｓｔｓ；ｅｖｅｎｔｈｏｕｇｈｔｈｅｓｐｅｃｉｍｅｎｔｒａｎｓｆｅｒｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｈａｖｅｓｕｄｄｅｎｃｈａｎｇｅｓ，ｔｈｅｔｅｓｔａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｃａｎｒｅａｃｈ９０％．
|
| Key words：
ｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ
ｅｌａｓｔｏｐｌａｓｔｉｃ
ｉｍｐｅｄａｎｃｅｄｉｖｉｄｅｄｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ
ｄｒｉｖｅｓｉｇｎａｌｓｙｎｔｈｅｓｉｚｉｎｇ
ｒａｐｉｄｉｔｅｒａｔｉｖｅｃｏｎｔｒ
|
|
收稿日期: 2013-06-02
|
| [1] |
刘笑显;李建中;陈 旭. X形弹塑性钢挡块对简支梁桥横向地震反应影响[J]. , 2015, 34(2): 143-149. |
| [2] |
王南山;张学良;兰国生;温淑花;陈永会;刘丽琴;牛作证. 临界接触参数连续的粗糙表面法向接触刚度弹塑性分形模型[J]. , 2014, 33(9): 72-77. |
| [3] |
栾强利;陈章位;徐进荣;贺惠农. 地震模拟振动台三参量控制技术研究[J]. , 2014, 33(8): 54-60. |
| [4] |
王 博 白国良 刘 林 代慧娟. 型钢混凝土框排架混合结构弹塑性地震响应及抗震防线问题研究[J]. , 2014, 33(5): 46-52. |
| [5] |
宋春明;王明洋;刘斌. 边界约束对梁抗爆动力响应的影响(Ⅰ)–理论研究及分析[J]. , 2014, 33(5): 82-86. |
| [6] |
樊健生;刘晓刚;李果;李全旺;聂建国. 考虑双向地震作用的组合刚构桥抗震性能研究[J]. , 2014, 33(13): 135-141. |
| [7] |
李春祥 尹文汉 汪英俊. 复杂形体钢框架-钢板核心筒结构的抗震性能研究[J]. , 2014, 33(13): 176-182. |
| [8] |
赵博宇;丁 勇;吴 斌. 基于扩展卡尔曼估计算法的地震模拟振动台模型识别[J]. , 2014, 33(12): 145-150. |
| [9] |
李春祥;汤钰新. 混合形状记忆合金及屈曲约束支撑系统自复位抗震研究[J]. , 2014, 33(10): 152-156. |
| [10] |
张香成;徐赵东;冉成崧;朱俊涛. 基于杆系模型的磁流变阻尼结构弹塑性动力反应分析[J]. , 2013, 32(6): 100-104. |
| [11] |
田 磐;陈章位. 基于弹性负载的地震模拟试验控制策略[J]. , 2013, 32(5): 26-30. |
| [12] |
罗松南 李 礼. 冲击荷载下高桥墩的弹塑性动力屈曲[J]. , 2013, 32(23): 196-200. |
| [13] |
缪志伟 裘赵云 张志强. 某消能减震钢筋混凝土框架-剪力墙结构弹塑性时程分析[J]. , 2013, 32(21): 164-169. |
| [14] |
庞 瑞;梁书亭;冷 斌;龚敏锋;代 涛. 单向斜交网格复杂超限高层结构动力弹塑性时程分析[J]. , 2013, 32(19): 202-209. |
| [15] |
陈令坤;;张楠;胡超;徐庆元. 近断层地震方向脉冲效应对高速铁路桥梁弹塑性反应的影响[J]. , 2013, 32(15): 149-155. |
|
|
|
|
2014, Vol. 33 
