李 睿 孙劲涛

（西安建筑科技大学土木工程学院，陕西 西安710055）

0 引言

地震模拟振动台是一种能够较为真实地再现和模拟地震对试件作用的实验仪器，也是在结构抗震实验方法中应用最广泛的实验仪器之一［1］。激振系统是振动台的出力装置，随着机械研究的发展，振动台的复杂程度和要求的精度越来越高，这就促使对激振系统的研究成为一个重要课题。在激振大型结构时，为得到较大的响应，需要很大的激振力，也往往采用电液式激振器［2－5］。

目前，三轴六自由度地震模拟振动台多为8套激振器（X、Y 向各2套，Z 向4套）。西安建筑科技大学的刘璇［6］通过研究振动台液压系统的工作原理，建立了地震模拟振动台液压系统的仿真模型。哈尔滨工业大学的关广丰［7］从运动学的角度出发，对振动台的实验系统进行了深入的研究。

本文对激振系统进行数学建模，并根据实验数据拟合作动器中的未知参数。最后利用已经建好的Simulink模型和作动器动力学模型进行仿真，将输出结果与实验室结果进行对比，判断仿真模型的正确性。

1 激振系统数学模型的建立

1.1 液压缸数学模型

当液压缸中油液体积发生变化而产生推动力时，会推动活塞杆做活塞运动，使振动台产生相应的位移，下面研究液压缸内部力的传递，寻找体积改变与输入位移的数学关系，建立模型。

液压作动器的基本构造是一个双驱动作动器，它主体为等体积圆柱油缸，在油缸上安装有控制流量的阀门。……