论文摘要
在通信行业中,为考核电信设备的抗震性能,必须进行以随机振动为主的试验考核。本文以地震模拟试验系统BD-YZT振动台数控系统的改造为背景,通过提升地震模拟试验系统的频率特性和地震波的跟踪复现精度,提高抗震性能的检测能力,进而减轻电信设备在地震中受到的破坏、提高通信系统的运行可靠性。首先,为了在地震模拟试验系统中实现高精度的随机振动试验,研究了时域波形再现算法。分析了该算法的基本步骤,采用H 1法离线辨识系统频响函数,选择基于迭代智能控制思想的迭代运算修正驱动谱,对在数控TWR软件中实现该算法的要点进行了概括,给出了算法的流程图。其次,为了在地震模拟试验系统的数控TWR软件中实现人工地震波的反演和合成,本文结合YD5083—2005《电信设备抗地震性能检测规范》中的要求,对人工地震波的合成理论进行了研究。分析了三角级数法反应谱拟合的基本原理,重点推导了三角级数法的数学模型,并在三角级数法的基础上做出了一定的改进,减少了合成人工地震波的时间,使所合成的人工地震波的反应谱快速的高精度的收敛于目标谱。再次,在数控TWR软件设计方面,根据TWR软件的功能要求,划分了整个软件的功能模块,介绍了快速控制原型技术以及支持快速控制原型技术的Real-Time Windows Target软件设计环境,确定了软件的总体结构并设计了系统的实时模型,应用Matlab的界面开发工具GUIDE设计了软件的用户界面,对用户界面中的子窗口和菜单进行了简单的介绍。设计的软件实现了各种驱动信号的生成、迭代处理、显示和后处理等功能。最后,将振动控制系统与伺服控制系统连接起来,对改造后的地震模拟试验系统进行了试验测试。结果表明数控系统能实现要求的功能,整体上提高了原有地震模拟试验系统的频率特性和地震波的跟踪复现精度,满足振动特性试验和YD5083—2005《电信设备抗地震性能检测规范》的要求。
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摘要Abstract第1章 绪论1.1 课题来源及研究的目的和意义1.1.1 课题来源1.1.2 研究的目的和意义1.2 地震模拟试验系统概述1.3 国内外研究现状1.3.1 振动台的发展及研究现状1.3.2 单轴振动台的振动控制技术的发展概况1.3.3 人工地震波合成研究的发展现状1.4 本文的主要研究内容第2章 时域波形再现算法研究2.1 引言2.2 振动控制的控制机理分析2.3 时域波形再现算法的基本步骤2.3.1 频响函数辨识2.3.2 迭代运算修正驱动谱2.4 时域波形再现的精度指标2.5 基于H1 法的时域波形再现算法2.5.1 基于H1 法的时域波形再现算法的实现2.5.2 基于H1 法的时域波形再现算法的流程图2.6 本章小结第3章 人工地震波合成探究3.1 引言3.2 人工地震波合成的常用方法3.3 三角级数法反应谱拟合的基本理论3.3.1 三角级数法的数学模型3.3.2 初始波的修正方法3.4 基于三角级数法的人工地震波合成的改进3.4.1 初始波的修正方法的改进3.4.2 反应谱的精确计算法3.4.3 迭代模型的确定3.5 实例仿真分析3.5.1 目标反应谱的确定3.5.2 具体参数值的确定3.5.3 编制程序合成人工地震波3.6 本章小结第4章 数字控制系统TWR 软件设计4.1 引言4.2 数字控制系统软件的功能要求4.3 软件设计环境4.3.1 快速控制原型技术4.3.2 MATLAB/Real-Time Windows Target 实时应用解决方案4.3.3 MATLAB 的GUI 界面开发工具4.4 数控系统TWR 软件4.4.1 软件的总体结构4.4.2 系统实时模型4.4.3 用户界面4.4.4 菜单介绍4.5 本章小结第5章 地震模拟试验系统试验测试5.1 引言5.2 地震模拟试验系统构成5.3 地震模拟试验系统试验测试5.3.1 正弦定频试验5.3.2 拍波试验5.3.3 正弦扫频波试验5.3.4 人工地震波试验5.4 本章小结结论参考文献攻读硕士学位期间发表的学术论文致谢
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标签:地震模拟试验系统论文; 振动控制论文; 时域波形再现论文; 人工地震波论文;