液壓伺服振動臺作為關(guān)鍵的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)裝備,以實(shí)現(xiàn)模擬設(shè)備在使用或運(yùn)輸過程中所需要的真實(shí)振動環(huán)境來檢驗(yàn)設(shè)備控制穩(wěn)定性與結(jié)構(gòu)可靠性,廣泛應(yīng)用于水壩或高層建筑等大型工程的抗震試驗(yàn)、汽車或行走機(jī)械的道路模擬試驗(yàn)、工程材料高頻疲勞試驗(yàn)等領(lǐng)域。由于液壓伺服振動臺結(jié)構(gòu)復(fù)雜性與系統(tǒng)非線性,特別是偏心負(fù)載引起系統(tǒng)各自由度通道輸出耦合嚴(yán)重、頻響低和魯棒穩(wěn)定性差制約了其振動臺整體控制性能。因此本文以二自由度伺服振動臺為研究對象,研究其在具有偏心負(fù)載條件下的模態(tài)解耦控制,本文的工作主要集中在以下四個(gè)方面:（1）設(shè)計(jì)二自由度伺服振動臺機(jī)械系統(tǒng)、液壓驅(qū)動系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集與伺服控制系統(tǒng),其中關(guān)鍵工作是運(yùn)用ABAQUS有限元軟件分析振動臺的部件與整體的固有頻率,以滿足其固有頻率要求,進(jìn)而設(shè)計(jì)液壓驅(qū)動系統(tǒng)和基于快速原型控制技術(shù)的xPC Target數(shù)據(jù)采集與伺服控制系統(tǒng)。（2）建立二自由度伺服振動臺的運(yùn)動學(xué)與動力學(xué)模型,分析其動態(tài)特性與耦合特性,首先運(yùn)用歐拉角對上平臺的位姿進(jìn)行描述,研究自由度空間和關(guān)節(jié)空間之間的運(yùn)動轉(zhuǎn)換關(guān)系。其次綜合采用牛頓-歐拉法和拉格朗日法建立上平臺、液壓缸、偏心負(fù)載以及振動臺并聯(lián)機(jī)構(gòu)整體動力學(xué)模型,采... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

Team公司的六自由度液壓振動臺

圖 1-1 Team 公司的六自由度液壓振動臺 圖 1-2 MIT 公司的車輛道路環(huán)境模擬振動臺圖 1-3 日本建造的世界上最大的 E-Defense 液壓伺服振動臺1.2.2 國內(nèi)振動臺研究現(xiàn)狀我國液壓伺服振動臺的研制開始于 20 世紀(jì) 50 年代中期，到 20 世紀(jì) 80 年代之后迅速發(fā)展。液壓伺服振動臺的研究主要集中在國內(nèi)高校和科研機(jī)構(gòu)，其中主要有哈爾濱工業(yè)大學(xué)、重慶大學(xué)、福州大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、西安建筑大學(xué)、燕山大學(xué)、天水紅山實(shí)驗(yàn)機(jī)廠和天津福云天翼科技有限公司等。如圖 1-4 所示，哈爾濱

如圖1-3 所示，日本防災(zāi)科學(xué)研究所研制出世界最大的三向六自由度的 E-Defense 液壓伺服振動臺，該平臺的尺寸為 20 m×15 m，頻率為 0.1-15 Hz，有 14 個(gè)垂直液壓缸和 5 個(gè)水平液壓缸，最大可承受試件重量達(dá) 1200 噸，該振動臺可以逼真模擬大型自然地震環(huán)境[16-18]。


本文編號：3322599