高速鐵路是中國鐵路建設(shè)的主要方向,截止到2015年,我國累計已建成1.9萬公里高速鐵路。雖然我國高速鐵路發(fā)展很快,但由于起步晚,路基動力響應(yīng)理論與試驗技術(shù)跟不上高速鐵路的發(fā)展需求,而且列車速度的不斷提高,對路基的沖擊作用也不斷加重。因此,通過軌道路基原位試驗來研究路基動力響應(yīng)規(guī)律,保證高速列車穩(wěn)定運行,是我國高速鐵路發(fā)展亟待解決的問題。本文擬結(jié)合軌道路基動力響應(yīng)試驗系統(tǒng)特點及電液激振控制技術(shù),開展軌道路基動力響應(yīng)試驗系統(tǒng)電液激振控制策略研究,內(nèi)容如下:(1)進行了軌道路基動力響應(yīng)試驗系統(tǒng)電液總體設(shè)計,確定該電液系統(tǒng)主要元件技術(shù)參數(shù),并將其劃分為靜壓缸電液比例系統(tǒng)和動壓缸電液伺服系統(tǒng)兩部分。(2)建立了比例減壓閥數(shù)學(xué)模型和AMESim模型,進行了比例減壓閥動靜態(tài)特性仿真研究;設(shè)計了一種基于觀測器的比例減壓閥魯棒輸出反饋控制方法,給出了觀測器的設(shè)計結(jié)構(gòu)以及觀測器增益L和控制器增益K的求取方法;基于靜壓缸電液比例系統(tǒng)AMESim與Simulink聯(lián)合仿真模型辨識參數(shù),提出了一種魯棒輸出反饋模型參考自適應(yīng)控制算法(ROFMRAC),并驗證了該算法的穩(wěn)定性和有效性。(3)將動壓缸電液伺服系統(tǒng)分解...

【文章頁數(shù)】：172 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 軌道路基動力響應(yīng)試驗系統(tǒng)國內(nèi)外現(xiàn)狀分析
        1.2.2 電液伺服激振技術(shù)國內(nèi)外現(xiàn)狀分析
    1.3 本論文開展的主要工作
第2章 軌道路基動力響應(yīng)試驗系統(tǒng)總體設(shè)計
    2.1 軌道路基動力響應(yīng)試驗系統(tǒng)設(shè)計方案
        2.1.1 軌道路基動力響應(yīng)試驗系統(tǒng)工作原理
        2.1.2 軌道路基動力響應(yīng)試驗系統(tǒng)性能指標(biāo)
    2.2 電液比例伺服控制系統(tǒng)設(shè)計
        2.2.1 電液比例伺服控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
        2.2.2 電液比例伺服控制系統(tǒng)主要參數(shù)選取
    2.3 本章小結(jié)
第3章 靜壓缸電液比例系統(tǒng)模型參考自適應(yīng)控制
    3.1 電液比例減壓閥建模與仿真
        3.1.1 電液比例減壓閥數(shù)學(xué)模型
        3.1.2 電液比例減壓閥AMESim模型
        3.1.3 仿真研究
    3.2 電液比例減壓閥系統(tǒng)辨識
        3.2.1 辨識算法
        3.2.2 仿真研究
    3.3 電液比例減壓閥魯棒輸出反饋控制
        3.3.1 未知輸入觀測器與魯棒輸出反饋控制器設(shè)計
        3.3.2 算法穩(wěn)定性分析
        3.3.3 仿真研究
    3.4 靜壓缸電液比例系統(tǒng)魯棒輸出反饋模型參考自適應(yīng)控制
        3.4.1 靜壓缸電液比例系統(tǒng)仿真模型與辨識
        3.4.2 魯棒輸出反饋模型參考自適應(yīng)控制器設(shè)計及穩(wěn)定性分析
        3.4.3 仿真研究
    3.5 本章小結(jié)
第4章 動壓缸電液伺服系統(tǒng)模型辨識
    4.1 動壓缸電液伺服系統(tǒng)建模
        4.1.1 基本單元建模
        4.1.2 傳遞函數(shù)簡化
        4.1.3 狀態(tài)方程描述
        4.1.4 動壓缸電液伺服系統(tǒng)AMESim建模
    4.2 動壓缸電液伺服系統(tǒng)參數(shù)辨識
        4.2.1 動壓缸電液伺服系統(tǒng)辨識三要素
        4.2.2 基于動壓缸AMESim與 Simulink聯(lián)合仿真模型的系統(tǒng)辨識設(shè)計
        4.2.3 辨識仿真
    4.3 動壓缸電液伺服系統(tǒng)智能優(yōu)化算法辨識
        4.3.1 動壓缸電液伺服系統(tǒng)粒子群優(yōu)化算法辨識
        4.3.2 動壓缸電液伺服系統(tǒng)差分進化算法辨識
        4.3.3 動壓缸電液伺服系統(tǒng)粒子群自適應(yīng)差分進化算法辨識
    4.4 動壓缸電液伺服系統(tǒng)模型描述
    4.5 本章小結(jié)
第5章 動壓缸電液伺服系統(tǒng)魯棒滑模自適應(yīng)控制
    5.1 動壓缸電液伺服系統(tǒng)積分滑模自適應(yīng)控制
        5.1.1 動壓缸電液伺服系統(tǒng)模型變換
        5.1.2 積分滑�？刂破髟O(shè)計
        5.1.3 動壓缸電液伺服系統(tǒng)積分滑模自適應(yīng)控制器設(shè)計及穩(wěn)定性分析
        5.1.4 仿真研究
    5.2 動壓缸電液伺服系統(tǒng)反步滑模自適應(yīng)控制
        5.2.1 反步滑�？刂破髟O(shè)計
        5.2.2 動壓缸電液伺服系統(tǒng)反步滑模自適應(yīng)控制器設(shè)計及穩(wěn)定性分析
        5.2.3 仿真研究
    5.3 動壓缸電液伺服系統(tǒng)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)反步滑模自適應(yīng)控制
        5.3.1 動壓缸位移子系統(tǒng)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)滑模自適應(yīng)控制
        5.3.2 動壓缸輸出壓力子系統(tǒng)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)反步滑模自適應(yīng)控制
        5.3.3 動壓缸電液伺服系統(tǒng)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)反步滑模自適應(yīng)控制器設(shè)計及穩(wěn)定性分析
        5.3.4 仿真研究
    5.4 本章小結(jié)
第6章 軌道路基動力響應(yīng)試驗系統(tǒng)近等效實驗與仿真
    6.1 軌道路基動力響應(yīng)試驗系統(tǒng)近等效實驗與仿真平臺設(shè)計
        6.1.1 近等效實驗與仿真平臺總體構(gòu)成
        6.1.2 近等效實驗與仿真平臺等效電路設(shè)計
        6.1.3 近等效實驗與仿真平臺測試軟件設(shè)計
    6.2 軌道路基動力響應(yīng)試驗系統(tǒng)近等效實驗與仿真
        6.2.1 靜壓缸電液比例系統(tǒng)近等效實驗與仿真
        6.2.2 動壓缸電液伺服系統(tǒng)近等效實驗與仿真
    6.3 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀博士學(xué)位期間取得的科研成果
附錄2 攻讀博士學(xué)位期間參加的科研項目
附錄



本文編號：3736302