摘要：隧道衬砌模型试验是一种研究衬砌力学性能和开裂行为、指导隧道衬砌结构设计优化与维修加固的重要试验手段。文章介绍了自主研发的隧道衬砌多点独立加载试验系统,该系统能够按照二次衬砌荷载的分布形态和量值,对大尺寸衬砌模型的15个关键位置进行低速高精度加载,实现复杂受力条件下衬砌结构受力变形和开裂行为的物理模拟。以某黄土隧道浅埋段衬砌断面为试验背景,基于二次衬砌受荷现场监测结果,利用该试验系统进行了相似比为1∶10的二次衬砌受力变形模型试验,归纳总结了二次衬砌的开裂特征与应变变化规律。结果表明,该系统加载效果良好,加载精度满足工程试验要求。其试验结果有助于预测二次衬砌裂缝病害发展,明确衬砌加固重点区域,可为衬砌的维修加固提供帮助。

摘要：为测试某型航天电动直线伺服阀实际工作性能,提出了一种永磁同步电机加滚珠丝杠的电动直线加载方案,采用机理建模方法,建立电动直线加载系统数学模型,并分析系统模型不确定性来源:电机模型结构不确定、驱动器参数摄动、滚珠丝杠扭矩波动和舵机不确定性扰动。针对理论模型,提出基于扰动观测器的双回路控制系统设计方法,通过鲁棒内回路控制结构等价变换,以抑制舵机扰动要求为性能权函数,采用H∞混合灵敏度方法设计内回路扰动观测器,外回路以提高加载系统整体性能为要求,采用PID控制算法。试验结果表明,在加载力2000N,加载频率4Hz下,系统多余力抑制比达到86. 4%,且系统静态和动态加载均达到"双十"指标。

摘要：针对被动式电液力加载系统的负载中含有较大质量力的应用场合,设计了一种自适应反步滑模控制策略,以提高系统的响应速度和加载精度。综合考虑系统非线性摩擦和液压缸的容腔效应、电液伺服阀的工作死区和电信号偏差等不确定因素以及位置干扰的影响,建立了系统的非线性数学模型;然后推导出系统自适应控制律,并利用Lyapunov稳定性理论得出自适应反步滑模控制器;最后通过MATLAB/Simulink进行系统特性分析。仿真结果表明,引入该控制器后,在质量力与负载力的比值约为1∶5的场合下,力加载系统响应速度得到有效提升,频宽可达到12 Hz,同时加载精度也有所提高,系统输出幅值误差约为1.8%,相位误差均值为-7.164°。

摘要：针对飞机舵机电动伺服系统存在非线性干扰的问题,在分析系统运动特点的基础上,重构数学模型,并提出一种结合改进库仑-粘滞摩擦补偿控制与模糊自适应准PR控制的复合控制策略。一方面通过引入反正切平滑函数改善常规库仑-粘滞模型的平滑度,并利用改进模型得到摩擦力估计值以补偿实际摩擦扰动的影响;另一方面,将模糊自适应控制与准PR控制结合,通过前者实现后者参数的在线调节,设计了模糊自适应准PR控制器以补偿舵机运动扰动的影响。仿真结果表明,工作频率为5 Hz时,实际跟踪力矩幅值差仅为0.23%,相位差仅为0.05%,经过0.40 s后,加载误差稳定在0.18 N·m以下,系统加载精度明显提升。

摘要：针对电液负载仿真台的特殊性,以克服多余力矩为主线,以提高控制系统的控制性能和加载精度为目的,提出了从机械结构到电气控制较完善的设计思想,并给出设计实例。

摘要：针对水陆两栖飞机起落架连接试验加载精度受结构变形影响大及实施空间受限的难点,提出了一套包括试验支持、载荷施加、数据测量在内的试验整体方案,该方案在试验中得到了应用,试验过程及数据表明,试验方案合理有效,可为面临同样问题的飞机结构强度试验提供参考。

摘要：由于铁鸟空间狭小,舵面收放独立于加载系统,加载作动筒的行程主要由舵面收放空间运动引起,舵面中立位置存在初始载荷,因而,铁鸟舵面加载系统研制和加载调试普遍存在干涉、跟随困难、安全隐患、加载精度低等问题。为解决上述问题,本文提出了加载机构无干涉设计方法、加载-跟随液压保护模块、加载安全调试方法和铁鸟舵面加载无突变解析控制法。这些方法在某大型民机铁鸟舵面加载系统中成功应用,缩短了加载系统研制集成和调试周期,提升了加载精度和调试安全。