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《北京交通大学》 2010年
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路基加载疲劳试验机的设计与实现

杨相正  
【摘要】: 本文以应用于路基的动态响应及稳定性分析的加载疲劳试验机为研究对象,用以模拟路基材料的受力环境和变形。在此基础上研究不同路基材料,在不同负载强度下的变形和寿命情况,进而对日后的施工和维护提出指导意见。 首先,本课题在阅读相关文献和完成负载匹配计算的基础上对液压加载系统进行了设计与选型。设计并实现了控制系统的硬件电路,完成了基于计算机和数据采集卡的控制器方案。其次,结合动力机构的基本方程完成了力控制系统和位置控制系统的数学建模,并借助MATLAB/Simulink工具箱进行了仿真研究。为了改善系统性能引入了前馈补偿控制策略。 最后针对正弦信号响应品质的改善问题,提出了基于Widrow-Hoff学习算法的幅相控制策略,在仿真研究的基础上,借助xPC实时控制系统进行了位置控制系统的试验,并完成了加载疲劳试验机的调试工作。证明该算法不需要对液压系统进行在线或离线的辨识,易于工程实现,既对运动平台有效,也对单独的液压系统有效,在实验中取得了良好的控制效果。算法的稳定性分析表明,学习系数应在一定范围内选取才能保证系统的稳定性。
【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TH87

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