清華大學水工結構抗震研究組從2003年開始，在張楚漢院士的帶領下，開始籌建和研制實時耦聯動力試驗繫統，經過近10年的時間，建成了基於雙振動臺的實時耦聯動力試驗繫統，並開展了一繫列實時耦聯動力試驗研究。現在，王進廷、徐艷傑、金峰總結這方面的研究成果並彙集成這本《實時耦聯動力試驗理論與實踐》，與從事實時耦聯動力試驗相關問題研究的學者和研究人員進行交流。

王進廷、徐艷傑、金峰所著的這本《實時耦聯動 力試驗理論與實踐》是近十年清華大學水工結構抗震 研究組在實時耦聯動力試驗方面的集體研究成果總結 ，共分八章。主要內容包括：概論；實時耦聯動力試 驗相關的基本理論；振動臺實時耦聯動力試驗的繫統 構建；基於虛擬振動臺的實時耦聯動力試驗繫統；一 種新型的雙顯式積分繫列算法；實時耦聯動力試驗的 時滯穩定性；結構-地基動力相互作用的實時耦聯動 力試驗；振動臺-有限元實時耦聯動力試驗。 《實時耦聯動力試驗理論與實踐》可供從事結構 動力試驗相關問題研究的研究和技術人員參考。

第1章 概論
1.1 結構動力試驗方法
1.1.1 擬靜力試驗
1.1.2 地震模擬振動臺試驗
1.1.3 擬動力試驗
1.1.4 有效力試驗
1.1.5 離心機動力試驗
1.1.6 實時耦聯動力試驗
1.2 實時耦聯動力試驗方法研究
1.2.1 數值子結構的積分算法
1.2.2 數值子結構的子時步插值
1.2.3 加載器時滯及補償
1.2.4 時滯穩定性分析
1.2.5 加載器的控制問題
1.2.6 實時耦聯動力試驗實例
1.3 實時耦聯動力試驗方法的發展趨勢
參考文獻
第2章 實時耦聯動力試驗相關的基本理論
2.1 結構動力模型試驗的相似理論
2.1.1 線性模型
2.1.2 非線性模型
2.2 動力子結構分析法
2.3 自動控制繫統的基本原理
2.3.1 控制繫統的基本形式
2.3.2 控制繫統的分類
2.3.3 控制繫統的傳遞函數
2.3.4 控制繫統的結構圖
2.3.5 閉環繫統的傳遞函數及特征方程
2.3.6 線性繫統的穩定性
2.3.7 線性繫統的根軌跡法
2.4 線性離散繫統的穩定性判別
2.4.1 信號的采樣和保持
2.4.2 z變換
2.4.3 離散繫統的穩定性
2.5 SIMULINK仿真建模
2.5.1 Simulink仿真模型
2.5.2 Simulink的模塊庫
2.5.3 Simulink子繫統及其封裝
2.5.4 S-Function
參考文獻
第3章 振動臺實時耦聯動力試驗的繫統構建
3.1 實時耦聯動力試驗繫統構建的關鍵問題
3.2 清華實時耦聯動力試驗繫統構建
3.2.1 宿主機-目標機數值實時計算子繫統
3.2.2 振動臺物理實時加載子繫統
3.2.3 數據實時采集與傳輸子繫統
3.3 清華實時耦聯動力試驗繫統驗證
3.3.1 試驗模型
3.3.2 試驗結果
參考文獻
第4章 基於虛擬振動臺的實時耦聯動力試驗繫統
4.1 電液伺服振動臺繫統的虛擬仿真模型
4.1.1 繫統數學模型
4.1.2 繫統SIMULINK模型
4.1.3 繫統參數估計和識別
4.1.4 仿真效果驗證
4.2 振動臺離線調試
4.3 基於虛擬振動臺的實時耦聯動力試驗
參考文獻
第5章 一種新型的雙顯式積分繫列算法
5.1 新型雙顯式積分繫列算法推導
5.1.1 極點映射法
5.1.2 放大矩陣特征值映射法
5.2 新型算法的數值特性分析
5.2.1 精度分析
5.2.2 穩定性分析
5.2.3 數值特性小結
5.3 多自由度問題數值分析算例
5.3.1 線彈性結構
5.3.2 剛度非線性結構
5.3.3 阻尼非線性結構
參考文獻
第6章 實時耦聯動力試驗的時滯穩定性
6.1 單自由度實時耦聯動力試驗的時滯穩定性
6.1.1 穩定性分析模型
6.1.2 穩定性分析技術
6.1.3 繫統穩定條件
6.1.4 穩定性條件的虛擬振動臺驗證
6.2 單自由度時滯引起的附加阻尼
6.3 多自由度實時耦聯動力試驗的時滯穩定性
6.3.1 穩定性分析模型
6.3.2 無時滯補償的穩定性
6.3.3 Lagrangc多項式時滯補償的穩定性
6.3.4 *小二乘擬合預測算法的穩定性
6.3.5 時滯穩定性條件的試驗驗證
參考文獻
第7章 結構-地基動力相互作用的實時耦聯動力試驗
7.1 概述
7.2 結構-地基動力相互作用的實時耦聯試驗
7.2.1 試驗研究對像
7.2.2 地基集總參數模型
7.2.3 試驗模型設計
7.2.4 試驗結果
7.3 渡槽-流體-地基動力相互作用的實時耦聯動力試驗
7.3.1 試驗模型
7.3.2 試驗結果
7.4 結構-地基相互作用實時耦聯動力試驗的時滯穩定性
7.4.1 分析模型的建立
7.4.2 穩定性分析實例及主要結果
7.4.3 穩定性結論的數值驗證
參考文獻
第8章 振動臺-有限元實時耦聯動力試驗
8.1 有限元數值子結構模型
8.1.1 有限元仿真模塊創建
8.1.2 有限元程序運行時間分析
8.1.3 有限元程序精度驗證
8.2 數值子結構求解任務分解
8.2.1 求解任務分解思路
8.2.2 計算求解任務的外插值方法
8.2.3 信號生成任務的內插值方法
8.2.4 計算效率的試驗驗證
8.3 多點激勵實時耦聯動力試驗實例
8.3.1 連體結構試驗模型
8.3.2 連體結構非均勻地震動響應
8.4 振動臺-有限元繫統的時滯穩定性
8.4.1 穩定性分析實例
8.4.2 穩定性分析的數值驗證
8.4.3 試驗繫統參數變化對時滯穩定性的影響
參考文獻
附錄
A.1 傅裡葉變換
A.2 拉普拉斯變換
A.3 Pade逼近