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閥控缸電液負(fù)載模擬器是測試伺服閥控缸作動器在外界載荷譜作用下靜、動態(tài)響應(yīng)性能的重要平臺。其要求負(fù)載模擬器要有較高的模擬精度和較強的魯棒性，能夠準(zhǔn)確模擬所需負(fù)載力。但由于負(fù)載模擬器與閥控缸作動器之間固有的機械連接，在傳遞負(fù)載力的同時也給兩系統(tǒng)的獨立控制帶來了耦合干擾，造成所模擬的負(fù)載力不夠準(zhǔn)確，即產(chǎn)生多余力。
多余力是負(fù)載模擬器研究領(lǐng)域的一個棘手問題，它的存在嚴(yán)重影響負(fù)載模擬器的控制性能，如使負(fù)載模擬器的頻寬變窄、穩(wěn)定性變壞、加載精度降低等。目前，國內(nèi)外學(xué)者針對多余力抑制探索出兩種方法：結(jié)構(gòu)補償法和控制補償法。結(jié)構(gòu)補償法是通過增加輔助元件或改變負(fù)載模擬器局部連接形式來消除多余力，如安裝蓄能器、緩沖彈簧等。此類方法雖然能夠消除部分多余力，但犧牲系統(tǒng)控制性能，響應(yīng)變差?？刂蒲a償法是通過在控制程序中增加補償算法環(huán)節(jié)以實現(xiàn)多余力的抑制，如前饋補償原理。這類方法成本較低，但需建立準(zhǔn)確的負(fù)載模擬系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型。
本研究基于伺服閥控缸作動器測試平臺的結(jié)構(gòu)模型，建立其數(shù)學(xué)模型，探究負(fù)載模擬器和作動器輸出力、位移的耦合機理。從機理上分析多余力產(chǎn)生的原因，并在控制端引入補償環(huán)節(jié)，達到抑制多余力的效果。
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