地震给人们带来的不仅仅是建筑物倒塌、房屋坍塌这样的直接灾害,还有由于地下岩土结构发生变化造成的间接地震灾害。因此离心机振动台成为岩土工程领域研究岩土动力学及防震减灾的重要试验设备。本文以哈尔滨工业大学与中国地震局工程力学研究所共同研制的离心振动台为基础开展研究。液压离心振动台是将振动台安装在离心机转臂末端的吊篮上,通过产生高离心加速度来模拟深层岩土的受力环境。由于离心机装机容量有限,作为反力基础的吊篮质量受到严重限制,因此会造成较为严重的运动学耦合;由于吊篮刚度很小,还会出现较为严重的动力学耦合。本文通过对上平台和作为反力基础的吊篮进行模态分析,建立了液压离心振动台的数学耦合模型,分析了吊篮质量、吊篮刚度、吊篮阻尼和负载质量几个因素对振动台耦合特性的影响,以三状态控制为基础,采用前馈逆补偿的控制策略,设计了相应的解耦控制器,分析了解耦控制器的鲁棒特性。验证了作为上平台与吊篮之间的支撑结构的橡胶轴承对耦合特性影响甚微。利用Solidwork、Ansys和Adams建立了三维机械系统的刚柔耦合模型,并搭建联合仿真系统。采用辨识技术对系统进行时域辨识后,通过三状态逆补偿和偏差逆补偿的控制方法,实现了解耦控制,拓展了系统频宽。最后通过实验对本文设计的控制策略进行了验证,验证了理论分析的正确性和设计的控制策略的有效性。