随着消能减振、隔震技术不断发展,新型耗能装置得到广泛应用,部分新型装置的性能与加载速度相关。实时混合模拟试验是一种新型结构试验方法,将简单的线性部分作为数值子结构、复杂的非线性部分作为试验子结构,能实现实时加载。实时混合模拟试验最关键的一步是数值子结构与试验子结构的同步,为提升同步性能,本文将鲁棒H∞控制理论应用于实时混合模拟试验中,采用自复位粘滞阻尼器作为试验子结构,分别考虑了单作动器和双作动器的控制,研究了该控制理论在实时混合模拟试验中的有效性。具体的研究工作与结论如下:（1）鉴于H∞控制器设计中加权函数或设计回路主要依靠工程经验且需要反复手动调试,提出了基于粒子群算法的H∞控制器优化设计。将时滞和幅值误差作为优化目标,提出了相应的适应度函数,并设计了相应的H∞控制器,进行了一系列仿真。结果表明,该方法设计的H∞控制器具有较好的鲁棒稳定性、鲁棒跟踪性,以及抗噪声、抗扰动等优点。（2）在虚拟实时混合模拟仿真中引入作动器参数摄动模型以表征不确定性,推导了虚拟实时混合模拟仿真的稳定条件,设计了三个不同质量、阻尼比的数值子结构模型方案。根据受控对象标称模型设计了超前PI控制器和鲁棒H∞控制器,将仿真系统的测量位移与参考模型对比,分析了超前PI控制和鲁棒H∞控制下虚拟实时混合模拟仿真系统的误差,以及在参数摄动和频率改变下作动器的跟踪误差。结果表明,即使在最严苛的方案中,鲁棒H∞控制虚拟实时混合模拟仿真仍与参考模型保持一致水平,表现出了极强的鲁棒稳定性。在受控对象参数发生摄动以及数值子结构频率提高时,鲁棒H∞控制系统仍具有很好的鲁棒稳定性和鲁棒跟踪性。（3）将强非线性的自复位粘滞阻尼器作为试验子结构以评估控制器在实时混合模拟试验中的控制效果,根据自复位粘滞阻尼器工作机理和试验结果,建立了相应的数值模型,使用该数值模型搭建了单作动器和双作动器虚拟实时混合模拟仿真,评估了鲁棒H∞控制器在虚拟实时混合模拟仿真中的性能。结果表明,提出的鲁棒H∞控制对非线性试验子结构有很好的跟踪性能。（4）根据仿真中设计的鲁棒H∞控制器进一步开展了实时混合模拟试验,通过改变数值子结构频率提高位移追踪难度,与常用的补偿方法进行了追踪效果的对比分析。提出了H∞控制下试验优化方法。搭建了双作动器实时混合模拟试验平台,使用两层钢框架作为数值子结构,两个自复位粘滞阻尼器作为试验子结构,设计了相应的H∞控制器,完成了双作动器的实时混合模拟试验。结果表明,无论是时滞还是幅值误差,鲁棒H∞控制试验系统均有较大改善,相较其他常用的补偿方法在作动器跟踪方面更具优势。