基于自适应控制的实时子结构试验等效力控制方法

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1、伽图书分类号：学校代码：士學僮论文论文题百基于自适应控制的实时子结构试验等效力控制方法研究生姓名岳龙导师姓名邓利霞学科专业结构工程研究方向结构抗靈减震与防灾二〇一五年六月西南石油大学研究生学位论文知识产权声明书及学位论文版权使用授权书本人完全了解学校有关保护知识产权的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西南石油大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时，本人保证，毕业后结合学位论文研宄课题再撰写的

2、文章一律注明作者单位为西南石油大学。本学位论文属于、保密（），在年解密后适用本授权书。、不保密（请在以上相应括号内打“”学位论文作者签各一指导教师签名：年月曰忾年月曰西南石油大学研究生学位论文独创性声明本人声明：所呈交的研宄生学位论文是本人在导师指导下进行的研宂工作及取得的研宄成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，本论文不包含其他人己经发表或撰写过的研宄成果，也不包含其他人为获得西南石油大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研宄所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名《年月日摘要实时子结构实验是检验速率相关型结构或

3、装置真实性能的重要手段，其“实时性”的特点对实验加载的控制提出了较高要求。自适应控制主要用于参数不能确定以及外部荷载输入不明的情况。等效力控制方法的实质就是用反馈控制原理替代数学迭代运算，以避免复杂耗时的迭代过程。本文将模型参考自适应控制与等效力控制方法相结合，并结合实时子结构试验原理对线弹性试件以及线性阻尼试件进行了数值仿真，研究内容主要包括：阐述了自适应等效力控制系统的设计方法。建立了控制系统为二阶简化模型的实验加载系统动力计算模型以及被控对象为三阶传递函数的实验加载自适应等效力控制系统。在实时子结构试验原理下，对于控制系统为二阶简化模型时分别釆用自适应等效力控制以及控制对被控试验

4、试件进行了数值仿真分析，同时与试验验证的控制进行了仿真对比，阐明了自适应增益矩阵中各增益对控制结果的影响情况并且验证了自适应等效力控制方法的可行性以及良好的控制效果；对于被控对象为三阶传递函数时分别用自适应等效力控制以及控制方法对被控试验构件进行了实时子结构试验数值仿真，也同样证实了自适应等效力控制方法的可行性以及良好的控制效果。设计了试件为线性阻尼结构的实验加载自适应等效力控制系统。用自适应等效力控制方法以及控制方法对被控对象进行了实时子结构试验数值仿真。仿真结果同样表明，自适应等效力控制良好的适应性与控制效果。关键词：实时子结构实验；模型参考自适应控制；等效力控制方法；自适应律；数

5、值仿真AbstractReal-timesubstructureexperimentisanimportantmeansofinspectiontostructurerelatedvelocityoractualperformanceofdevice,whosefeatureofreal-timeputforwardhigherrequirementsfortestingloadcontrol.Adaptivecontrolismainlyusedinwhenparametersareunsureanduncertainexternalloadinput.Essentially，：第章

6、绪论课题背景传统结构抗震试验方法的研究进展拟静力试验方法地震模拟振动台试验方法拟动力试验方法实时子结构试验及其逐步积分算法自适应控制自适应控制的发展与应用研究自适应控制的定义特征以及发展前景自适应控制系统的基本结构与简介等效力控制本文研究的主要内容第章自适应等效力控制方法的基本原理弓言实时子结构试验的基本原理与加载控制实时子结构试验的基本原理实时子结构试验的加载控制系统的工作原理实时子结构试验等效力控制原理本章小结第章二阶系统简化模型的自适应等效力控制方法引言自适应等效力控制器的设计数值仿真分析单步作用下自适应等效力控制阶跃响应分析与经过试验验证的等效力控制对比仿真本章小结第章弹性试件

7、的自适应等效力控制方法引言线弹性试件的自适应等效力控制器设计数值仿真分析单步输入等效力控制系统的响应多步输入自适应等效力控制的系统响应4.3.3不同仿真条件下自适应等效力控制的系统响应本章小结第章阻尼试件旳自适应等效力控制方法弓线性阻尼试件的自适应等效力控制器设计相对阶为一的自适应过程自适应规律选择数值仿真分析不同荷载作用下的控制效果试件阻尼对控制效果的影响非线性试件的数值仿真讨论本章小结参考文献攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果西南石油大学