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| 1 | 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显示文摘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。 | 曾聪 许国山 张树伟 王涛 耿悦 吴斌 | 2016 | 振动与冲击2016，35，7： | 10 |
| 2 | 大尺寸非线性实时动力子结构试验实现显示文摘实时子结构试验结合物理试验和数值计算的优点,间接增强了既有设备试验能力。受数值积分算法和加载系统控制方法的限制,该方法目前仅限于结构线性或小尺寸试件非线性动力特性研究。为了改善数值子结构求解及物理子结构控制性能,基于SIMULINK发展了闭环数值积分方法、建立了基于仿真的逆动力补偿控制策略。利用这两项技术成功实现了大尺寸试件非线性实时子结构试验,并通过数值仿真和试验验证了其性能。研究表明:发展的非线性实时子结构试验充分释放了该试验技术的潜能。 | 洪越 唐贞云 何涛 李振宝 姜忻良 | 2017 | 振动工程学报2017，30，6： | 6 |
| 3 | 含新型滑移支座的并联隔震建筑实时混合模拟试验研究显示文摘滑移隔震支座是性能稳定、构造简单的隔震装置,介绍了一种摩擦界面涂有二硫化钼的新型滑移支座。为了解滑移支座的摩擦性能及含此支座的并联隔震建筑的隔震效果,对支座进行了拟静力试验、实时混合模拟试验和数值模拟。拟静力试验表明滑移支座的摩擦系数与水平加载频率及压强存在相关性。以滑移支座为试验子结构、铅芯橡胶支座及上部结构为数值子结构,进行了实时混合模拟试验,研究了滑移支座在地震作用下的响应,并通过与有限元模拟结果的对比,评估了并联支座的隔震效果。结果表明,采用新型滑移支座和铅芯橡胶支座的并联隔震结构具有良好的隔震效果。 | 黄亮 徐伟杰 郭彤 | 2017 | 振动与冲击2017，36，20： | 5 |
| 4 | 基于Simulink和VRML的球式自动平衡装置虚拟实验平台研究显示文摘对球式自动平衡装置虚拟实验进行了研究,建立了球式自动平衡装置虚拟实验平台。该平台采用基于Simulink和VRML的运动仿真和建模方法,通过建立控制转盘和滚球运动的Simulink模型,以及球式自动平衡装置的VR场景,来模拟真实的实验环境。然后在主界面上输入实验参数,以进行虚拟实验。通过可视化观察实验过程中滚球运动状态,以及生成的实验结果曲线,对滚球的平衡过程进行分析,分析结果与自同期理论相符。最后通过搭建真实实验台进行实验验证,实验结果进一步表明了该虚拟实验平台具有良好的有效性及可靠性。 | 谭青 魏来 任志湘 江波 | 2016 | 振动与冲击2016，35，20： | 4 |
| 5 | 考虑结构高阶振型信息的AMD低维控制器设计显示文摘为减小AMD控制系统的时滞影响,一般需对被控结构模型作减维处理,但是在减维过程中系统较小特征值对应相关的结构信息被直接舍弃,将使得低维结构缺少原结构高阶振型等信息,导致低维模型精度降低,影响控制器的设计准确性。在基于均衡截断法和极点配置算法的低维控制器设计中,重新考虑舍弃的结构高阶信息,该信息包括原结构的高阶自振频率、高阶阻尼比以及高阶振型模态信息等,并在进行极点配置之前,先考虑该部分信息对系统极点位置的影响,在控制系统的设计阶段消除了低维模型精度低的不利影响。以10层结构为例,基于改进的低维控制器,以系统控制效果、AMD控制力及行程峰值为指标,分析了低维模型对AMD控制系统性能的影响;并以4层框架实验模型的AMD控制系统为实例,验证上述数值分析结论的正确性。 | 滕军 陈朝骏 幸厚冰 卢伟 | 2016 | 振动工程学报2016，29，6： | 3 |
| 6 | 实时混合模拟误差的理论分析及试验验证显示文摘为研究实时混合模拟中幅值比率误差和时滞对试验结果的影响,选用弹簧作为试验子结构进行研究,观测和分析了测量位移与计算位移之间的微小误差.假定在试验过程中幅值比率误差和时滞处处相等,采用时滞微分方程建立了实时混合模拟的数学模型,给出了微时滞下自由振动和简谐振动的近似解.结果表明,理论分析结果与试验结果较为相似,说明所提数学模型具有合理性和准确性.误差会导致作用在试验子结构上的外力失真,并影响了数值子结构的位移峰值和稳态振幅.理论分析结果与试验结果之间的微小差异主要受假设简化、测量噪声、累积误差等因素的影响. | 黄亮 郭彤 徐伟杰 | 2016 | 东南大学学报(自然科学版)2016，46，5： | 2 |
| 7 | 多跨连续梁桥多子结构协同混合试验方法研究显示文摘针对混合试验中的数值积分方法进行了研究,提出基于Newmark-β法的预测-几何修正算法(P-GC)。算法采用过程刚度进行子结构边界位移预测,通过几何修正方法找回所丢失的预测位移增量值。依托P-GC算法开发多跨连续梁桥多子结构协同混合试验系统。最后通过某实际多跨连续梁桥进行数值模拟试验验证,结果表明基于P-GC算法的多子结构协同混合试验方法能够有效的模拟桥梁结构的地震响应以及多个子结构的非线性行为。 | 杨剑峰 田石柱 | 2019 | 振动与冲击2019，38，15： | 2 |
| 8 | 基于通用有限元软件的混合模拟试验两种实现方法与分析显示文摘根据混合模拟试验理论,将其基于通用有限元软件的实现方式归结为分离式及整体式。为了对比分析这两种实现方法,利用MATLAB编写数值积分算法及与OpenSees的数据接口程序,并应用其在局域网内的网络通讯功能,建立了混合模拟试验的数值仿真系统。通过对单自由度结构和多自由度结构的模拟试验进行的分析和验证,对比分析了两种实现方法的利弊,为后续实验室进行物理试验提供参考依据。 | 苏丹 闫维明 陈适才 | 2017 | 世界地震工程2017，33，1： | 2 |
| 9 | 走线架系统实时混合实验系统及其性能显示文摘为了实现实时混合实验中实时计算、信号传输、实时加载的功能,促进实时混合实验技术的应用与发展,建立了基于Simulink-VeriStand联合与LabVIEW的实时混合实验系统。以典型走线架系统为例,测试实时混合实验系统性能。结果表明:实验系统可以自定义数值子结构的参数,能有效结合PXI机箱和加载控制系统,完成多自由度实时混合实验;实验系统各模块可协同工作,且实时混合实验结果与全结构实验结果吻合较好,两条曲线的相关系数高达83.05%,验证了实验系统的可行性与有效性。 | 许国山 郑力畅 孙国良 王贞 张学中 王涛 | 2021 | 黑龙江科技大学学报2021，31，6： | 1 |
| 10 | 基于共享内存的过约束多自由度振动台解耦控制方法显示文摘为了提高由过约束作动器驱动的地震模拟振动台振动信号的复现性能,对振动台和控制系统进行建模和小尺寸模型振动台试验验证,分析了采用8个作动器耦联驱动的小型三向六自由度振动台系统特性,在理论上采用正、反运动学模型对其进行动态解耦;利用混合试验中的共享内存具有的实时存储与读取的功能,以控制器、Speed‑Goat及数据采集系统构建去中心化的控制系统硬件平台,采用SpeedGoat旁路控制器,对所提出的解耦控制方法进行了试验验证,证明了该控制方法的可行性和可靠性。经试验验证的机构解耦算法运算量小,可拓展多种更复杂的控制方法,在硬件平台更普适。 | 李宁 陈俊 高树灵 韩庆华 李忠献 | 2021 | 振动工程学报2021，34，2： | 1 |
| 11 | 垂直欠驱动TORA系统的仿真实验显示文摘根据垂直欠驱动TORA系统的动力学方程,建立仿真模型。设计了高通滤波器,通过对小球的角度进行高通滤波,来获取小球的伪角速度。通过小球的角度反馈进行TORA系统的PD控制。采用Matlab/Simulink软件设计了TORA系统的仿真实验系统。最后,对仿真的结果进行了分析。该仿真实验能够加深学生对欠驱动系统的理论、仿真和控制等内容的理解,有利于培养学生的实际编程能力,激发他们的学习兴趣。 | 赵海滨 颜世玉 陆志国 刘冲 于清文 | 2019 | 实验室研究与探索2019，38，5： | 0 |
| 12 | 实时混合模拟中偶发计算延迟的产生及影响显示文摘为了研究试验中计算延迟的产生及影响,分析了滑移支座试验的计算耗时,并评价了试验的实时性.试验发现,在某些积分步骤中会偶然出现计算延迟,破坏了试验的实时性.计算延迟是由于试验中使用了隐式积分算法,在迭代计算中残差收敛速度缓慢所导致的.计算延迟具有偶然性和随机性,不仅影响了试验构件的加载速率,更使指令位移信号呈S形曲线.该信号命令作动器在短时间内急停急转,作动器需克服巨大的惯性力作用,导致响应延迟显著.通过使用显式积分算法、简化数值模型等方法,可显著减少实时混合模拟的积分计算时间,从而避免了计算延迟现象,保障了试验的实时性. | 黄亮 黄慎江 王静峰 徐伟杰 郭彤 | 2021 | 东南大学学报(自然科学版)2021，51，1： | 0 |
| 13 | 基于混沌多项式的考虑子结构强度退化的混合试验研究显示文摘混合试验作为一种新兴的抗震试验方法,近年来逐渐引起广泛的关注。传统的混合试验通常对其数值子结构采取确定性的参数,因而无法考虑其参数不确定性对地震下整体结构响应的影响。如何考虑子结构参数的不确定性成为混合试验设计的一个主要研究问题。运用一种量化参数不确定性的混沌多项式展开方法,通过非线性Bouc-Wen模型模拟试验子结构在反复荷载下的强度退化,探讨了一个单自由度非线性结构考虑不同延性下最大位移响应,通过混沌多项式建立结构响应元模型并使用最小角回归计算模型系数。研究表明混沌多项式元模型可以帮助对试验子结构出现强度退化的混合试验进行参数不确定性分析,也为如何在混合试验设计中考虑子结构不确定性提出了新的思路。 | 张睿 陈城 田利 杨澄宇 侯和涛 | 2020 | 振动与冲击2020，39，24： | 0 |
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