周亚军[1]2004年在《导管架海洋平台结构振动智能主动控制研究》文中认为随着海洋技术的发展,各种用途的海洋平台越来越多地出现在环境恶劣的深海中。这些大型柔性海洋平台一般表现为以下特征:(1)固有频率低,且低阶模态接近于波浪分布中多数子波的频率范围;(2)分布参数系统,具有强耦合性和非线性;(3)结构复杂,参数易变,所受外载荷具有不确定性。因此无论是在正常海况还是在极限海况,即使强度足够,但是在风浪流等环境载荷的作用下,平台都有可能产生过大的振动响应。过大的振动将会危害人员身心健康、威胁结构安全、降低平台设备的精确性和可靠性、削弱平台的适应性和生存性能,因此有效地控制平台的振动响应就显得非常重要。然而对于海洋平台这种大型复杂结构而言,仅仅靠加强平台结构来被动地抵御波浪载荷、风载荷和地震载荷等的作用,不仅会大大增加平台造价,而且由于结构复杂性以及载荷的不确定性等,将会难以达到预期的效果。 土—结构动力相互作用将会对海洋平台动力特性产生不可忽视的影响。论文对考虑土—结构动力相互作用的海洋平台自振特性进行了深入的研究,通过将平台桩腿模拟成Winkler弹性地基梁,将土层对平台桩腿的耦合作用转化为沿桩腿连续分布的线弹性弹簧和依赖频率的阻尼器来表示。使用ANSYS软件对导管架平台的自振特性进行了分析计算;根据结构控制的需要,对海洋平台模型简化计算方法进行了探讨,从而也为下一步海洋平台振动控制进行了有益的探索。 结构振动控制方式目前研究最多的是被动控制和主动控制两种。虽然被动控制安装简单、经济实用,在土木工程、航空航天、船舶与海洋工程等领域得到了广泛的应用,但是被动控制本身也具有一些不可克服的缺陷,主动控制能够比被动控制取得更好的控制效果。在过去的几十年中国内外专家学者已经对海洋平台结构控制进行了广泛的研究,并且取得了丰硕的成果。海洋平台结构复杂、参数易变,要想得到平台和外部激励的精确数学模型是非常困难的,甚至是不可能的。传统的控制方法在解决难以精确建模的海洋平台结构控制问题时遇到了巨大的困难。结构振动智能主动控制技术可以有效地解决传统控制方法难以奏效的海洋平台振动控制问题。 采用神经网络监督控制与预测控制模式,通过将神经网络作为控制器与预测器两种方法来获得平台的主动控制序列,计算结果表明基于人工神经网络的海洋平台振动主动控制是完全可行的、有效的。L.A.Zadeh教授提出的模糊逻辑理论能够有效地处理现实世界中存在的非线性、不确定性以及不精确性,模糊控制无需建立精确的数学模型,仅摘要仅需要基于专家经验建立一些模糊推理规则。由于模糊逻辑控制器固有的鲁棒性、处理非线性、不确定性以及不精确性的能力,数值模拟结果显示基于模糊逻辑的海洋平台振动主动控制是有效可行的。采用语言值轨迹方法对海洋平台模糊逻辑控制系统的稳定性进行了探讨,对处于极端危险状态下的海洋平台施加模糊控制,通过平台是否具有回复到平衡位置的能力来检验模糊控制系统的稳定性. 基于刚度、质t和阻尼的随机性用MOnie Carl。直接抽样法对海洋平台结构振动特性与模糊控制进行了研究。随机不确定性通过结构参数物理特性确定性均值附近的微小波动来模拟,根据文中提出的性能指标考察了结构刚度、质量和阻尼的随机性对海洋平台振动模糊控制效果的影响,数值计算结果表明结构参数的随机性对控制效果有一定的影响,但是模糊逻辑控制器仍然能够对平台实现非常有效的结构控制。 基于模糊神经网络融合技术对考虑土一结构相互作用的海洋平台结构振动主动控制进行了研究。考虑土一结构相互作用的海洋平台模糊神经网络控制系统能够有效地抑制平台顶部出现的有害振动;控制系统具有很强的容错性、鲁棒性以及泛化能力,能够对不同外部激励以及不同土层参数状态模型实现有效的结构控制。随着浅层土剪切模量的减小,平台固有频率随之降低,同时动力响应增大;所需控制力逐渐增大,且最优控制所需控制力增长幅度大于模糊神经网络所需控制力增长幅度。土一结构相互作用对海洋平台动力特性以及结构控制效果均有一定的影响,为了高效经济地实施结构控制,应当合理考虑土一结构相互作用的影响,特别是浅层土性质的影响。 研究表明论文所采用的海洋平台结构振动智能主动控制策略是完全可行的、有效的,提高了平台的适应性和生存性。毫无疑问,论文为海洋平台结构振动控制开辟了一条新的思路。关键词:导管架海洋平台、振动、智能、主动控制,一~一,-一一一....~ ·11·
周亚军, 赵德有[2]2004年在《海洋平台结构振动控制综述》文中进行了进一步梳理振动将会影响平台工作人员的身心健康 ,导致结构疲劳和破坏 ,降低平台的实用性和生存性 ,给生产生活带来极大威胁。对结构振动控制的研究和应用现状作了回顾 ,总结了国内外海洋平台振动控制的研究进展 ,并对今后的研究提出了建议和展望。
何晓宇[3]2009年在《环境激励下海洋平台多维地震反应分析及控制》文中提出理论研究和震害经验都表明,地震时地面运动对结构物的作用是多分量的,包括叁个平动和叁个转动分量。国内外学者致力于地震作用下海洋平台结构动力响应及震动控制的研究,取得了一些成果,但主要是基于单向水平地震作用时平台结构的动力分析,另外,海洋环境有别于陆地环境,海洋环境中平台结构地震反应的特殊性问题还有待于进一步研究。因此,对于海洋平台,研究其多维地震反应与控制具有重要的现实意义。在此背景下,本论文在以下几方面进行了系统的理论分析和试验研究:(1)针对海洋环境的特殊性,研究了地震波浪的联合作用对平台动力响应的影响。以桩柱、对称平台、偏心平台为研究对象,对环境荷载强度(地震、波浪)、场地土条件、平台周期特点以及偏心平台的偏心率不同时,地震波浪联合作用对平台响应的影响进行了大量的参数分析。分析结果表明:当进行地震波浪联合作用分析时,有必要考虑流体附加质量效应和流固耦合效应对结构响应的影响;地震烈度水平较低,中等及较大风浪条件下有必要考虑地震波浪的联合作用;四类场地土条件下的长周期平台均有必要考虑这种联合作用,短周期平台则可以不考虑,对于中等周期平台这种联合作用与场地土条件及平台偏心情况有关。(2)研究了地震动单向输入、双向输入以及地震动不同输入方向对平台结构响应的影响,并提出了一种基于小波能量原理的用于确定海洋平台多维地震响应分析中地震动最不利输入方向的方法。通过小波变换可以获取地震动有效能量输入和有效能量输入速率两个重要参数,从而预测地震动的最不利输入方向。以某一实际平台和一组单层平台系统为算例进行了数值分析。分析结果表明:该方法可以快捷方便地预测地震动的最不利输入方向,且预测精度较高,可以满足工程应用的需要,小波能量原理在多维地震反应分析中具有很好的应用前景。(3)对地震作用和地震波浪联合作用下偏心平台结构扭转耦联地震响应进行了参数研究,推导出多维地震动输入下可以考虑不同偏心形式的偏心平台运动方程及其无量纲化形式。分析了偏心形式、地震动转动分量、偶然偏心、波浪入射方向、场地土条件和平台周期特点对偏心平台扭转耦联响应的影响。分析结果表明:结构的偏心形式对结构扭转耦联响应影响较大,不可忽视,同时地震动转动分量对结构平扭耦联响应也存在一定的影响;偶然偏心的存在可能增大结构的扭转耦联效应,且其对双向偏心结构的影响程度要远大于对单向偏心结构的影响程度;波浪入射方向对平台位移响应的影响随着结构扭转平动频率比Ω_(θx)的减小而增大,且对双向偏心平台影响稍大;另外偏心平台的扭转耦联效应与平台的周期特点有一定的对应关系而与地震动场地条件间的关系比较复杂,没有明显的规律性。(4)利用随机振动理论研究了地震、波浪作用下调谐液柱阻尼器(Tuned LiquidColumn Damper,简称TLCD)对平台的振动控制效果,重点分析了外荷载模型(高斯平稳白噪声模型、波浪谱模型和地震动谱模型)选取对TLCD阻尼器参数优化及结构振动控制效果的影响。分析中为了更好地反映实际波浪特点,在采用波面谱的同时引入波浪的方向谱,比较了考虑波浪方向分布对结构响应控制的影响。分析结果表明:按波浪谱模型对TLCD阻尼器参数模型进行优化所获得的减振效果要好于按高斯平稳白噪声模型进行优化的结果,不考虑波浪方向分布特性可能会高估TLCD的减振效果,建议实际工程中应选择波浪谱模型,并考虑波浪方向分布函数进行TLCD阻尼器的参数优化设计。此外,从TLCD最优振动控制效果来看,地震荷载作用时的控制效果要好于波浪荷载作用时的情况。(5)在普通粘弹性阻尼器的基础上通过构造上简单的改变设计了一种能同时对结构两水平方向振动和绕竖轴扭转振动进行控制的新型粘弹性阻尼器,并对阻尼器的恢复力模型及其对结构震动控制参数进行了理论分析。针对传统恢复力模型中关于阻尼器温频特性描述所存在的问题提出了两种改进模型,解决了模拟精度的问题。利用时程分析方法对新型粘弹性阻尼器在海洋平台多维震动控制效果进行了参数分析,研究了粘弹性材料尺寸形状、环境温度、响应频率对振动控制效果的影响规律,并对阻尼器数量的选取、位置的布设进行了初步的探讨。在此基础上利用反应谱法对阻尼器震动控制效果进行了理论分析,并给出合理的解释。(6)对新型粘弹性阻尼器的力学性能及其对结构震动控制效果进行了试验研究。通过力学性能试验,测定了粘弹性材料的剪切模量、损耗因子随激励频率、应变幅值和环境温度的变化规律,在此基础上通过对一组单层平台框架(对称平台、不同偏心形式的偏心平台)的振动台试验,验证了新型粘弹性阻尼器的多维震动控制效果。试验结果表明:不同频率下阻尼器剪切变形时恢复力理论模型的模拟精度很高,且扭转变形和扭剪组合变形试验时,恢复力模型也具有满意的模拟精度;另外震动台试验结果验证了阻尼器多维震动控制效果,阻尼器的增加除了为主体结构附加了一定的初始刚度,还在结构震动过程中消耗了大量的震动能量;对对称框架结构,粘弹性阻尼器能同时对结构双向加速度响应有明显的控制作用,对于位移响应而言,虽能同时对双方向响应起到控制作用,然而当两主轴响应相差很大时,对于响应较小的结构主轴方向,控制作用不明显;对偏心框架结构,粘弹性阻尼器对结构双向加速度和位移响应都具有明显的控制效果;当考虑水下环境震动时,粘弹性阻尼器对平台位移和加速度响应的振动控制效果要比陆上相应情况略有降低。
肖宇维[4]2013年在《轻型TLP垂向振动的磁流变阻尼器半主动控制研究》文中进行了进一步梳理随着陆地上石油资源的日益枯竭，海上石油的开采越来越受到各国的重视，海上石油的产量所占的比例也越来越高。TLP（“Tension Leg Platform”，张力腿平台），是一种适应于深海作业，性能优良的海洋平台，其具有如下优势：1、适用水深范围为200-2500米。2、可使用干井口，适用于采油平台。3、安装维护费用较低。本文在相关研究进展的基础上，提出适用于浅海的轻型TLP，这种轻型TLP，造价相对导管架平台更加低廉，且可重复使用。TLP具有半顺应半刚性的结构特性，其平面内的运动（横荡、纵荡、艏摇）为顺应性，平面外的运动（横摇、纵摇、垂荡）则近似刚性。应用于深水的TLP，其垂直方向的运动周期较短，为2-4秒，而轻型TLP垂向运动周期更短。TLP的这种结构特点，产生了一些其他海洋平台所不具备或不常见的运动响应，如高频垂向振动springing（弹振）和ringing（鸣振）。TLP的这种垂向运动响应，很容易造成平台本体以及张力腿的疲劳和损伤，必须要加以研究和控制。磁流变液（magneto-rheological fluid，MRF）是一种智能材料，它能够在强磁场的作用下从牛顿流体变化为粘塑性流体。用磁流变液制作的耗能器具有能耗低、出力大、响应速度快、结构简单、阻尼力连续可调及价格便宜，并可方便地与微机控制结合等优良特点。研究表明，恰当的安装磁流变阻尼器控制效果比被动控制效果好，甚至可以超过主动控制的效果。本文拟采用磁流变阻尼器(magneto-rheological fluid damper，MR阻尼器)对轻型TLP的垂向振动进行半主动控制。首先利用多体水动力软件AQWA软件，计算平台在频域下的一阶、二阶波浪力和水动力参数，然后通过MATLAB语言编写程序，利用AQWA所求出的水动力参数进行频域到时域下的转换，对平台的垂向波浪响应进行数值计算。选取线性二次型(LQR)经典最优控制算法和限界Hrovat半主动最优控制算法，通过对安装了磁流变阻尼器的TLP的垂向半主动控制进行数值模拟，并与采用LQR算法的主动控制以及未安装任何控制装置的无控状态进行对比，以考察其控制效果。
赵东[5]2006年在《组合抗振海洋平台振动控制研究》文中研究指明固定式海洋平台是常用的一种海上石油勘探开发的承载体。海洋平台体积增大引起的载荷和费用增加、桩腿承载不均以及在恶劣环境载荷作用下的剧烈振动等问题限制了固定式平台向深水发展。传统的增加平台刚度和添加减振系统的振动控制方法由于受到各种条件的限制，表现出严重的局限性，不能满足安全性和可靠性要求。针对这种情况，作者研究设计了一种集抗振、减振、吸振等多种振动控制形式于一体的新型平台结构——组合抗振海洋平台。该平台由巨型框架平台和METMD减振系统组成。巨型框架平台是利用陆地高层建筑上应用日趋成熟的巨型框架体系构造的一种适应深水作业的新型海洋平台；METMD减振系统由多个具有不同控制频率的ETMD子系统构成，每个子系统由平台上的设备、装置或部分平台结构通过弹簧、阻尼器联结在平台上构造，是可以在恶劣环境载荷下进行平台振动有效控制的扩展TMD减振系统。该减振系统可以在不增加平台额外载荷的情况下提高平台的振动控制效果。为充分发挥组合抗振海洋平台的振动控制作用，本文对以下几个方面的内容着重进行了研究。 首先，利用巨型框架构造理论，以传统导管架平台为基础构造巨型框架平台。具体说就是将传统的导管架立柱直径增大形成巨型柱；沿平台均匀分布的横撑和斜撑集中并重新布置，形成沿巨型柱合理布置的巨型梁。巨型柱和巨型梁构成巨型框架平台的主结构，具有很强的抗侧刚度，能有效承担垂直载荷和抵抗水平载荷。其余设备、装置或结构利用弹簧、阻尼器联结在平台上，形成次结构。主次结构协调工作，形成组合抗振体系。 然后，对巨型框架平台的静态性能和动态性能进行了分析，并与功能相似、重量相同的普通导管架平台和直桩导管架平台进行了比较，结果证明该类平台具有优良的动静态性能。相同不均布载荷作用下，巨型框架平台的各个桩腿承载更均匀、应力更小。通过改变巨型梁道数、巨型梁高度、巨型梁刚度和改变巨型柱刚度、巨型柱倾斜角度等方式构造多种巨型框架平台，研究巨型梁和巨型柱的结构参数对平台静态性能和动态性能的影响，得到具有较好性能的优化平台。 第叁，为进一步分析平台的减振性能，将组成组合抗振海洋平台的巨型框架平台和ETMD系统简化为二自由度模型，分析ETMD系统与平台剩余质量的质量比、阻尼比等参数对振动控制效果的影响。为扩大平台抵抗外载荷激励频率的范围，在巨型框架平台上设置多个ETMD减振子系统，构成METMD减振系统。利
孙树民[6]2001年在《独桩平台振动控制研究》文中指出独桩平台是一种适合于浅海边际油田开发的简易平台型式，为了改善其在恶劣环境下的可靠性，本文首次将土木工程结构振动控制领域中较为成熟的调谐质量阻尼器(TMD)控制技术引入独桩平台的振动控制。分别对在波浪荷载和水平地震力作用下的独桩平台动力反应的TMD控制的可行性进行了研究。 在波浪荷载作用下，分别按不考虑和考虑流体—桩—土相互作用这两种情况采用随机振动理论分析了TMD对独桩平台波浪反应的控制效果，并进一步讨论了TMD的参数对其控制效果的影响。分析结果显示，TMD对独桩平台波浪反应有着十分显着的控制效果，因此，TMD是一种非常适合于独桩平台波浪反应控制的结构振动控制技术。 在水平地震作用下，分别按不考虑和考虑桩—土动力相互作用这两种情况分析了TMD对独桩平台地震反应的控制效果，并讨论了TMD的参数对其控制效果的影响。不考虑桩—土动力相互作用时，分别采用随机振动理论和时程分析方法对安装TMD的独桩平台的地震反应方程进行了分析，结果显示出在此种情况下TMD对独桩平台的地震反应具有良好的控制效果；考虑桩—土动力相互作用时，本文采用了一种较为合理而又简单实用的计算模型，并详细讨论了桩—土动力相互作用参数的确定方法。同时采用时程分析方法对安装TMD的独桩平台地震反应方程也进行了分析。算例表明，在考虑了桩—土动力相互作用后，TMD对独桩平台地震反应的控制效果比不考虑桩—土动力相互作用时有所下降，不过仍然具有一定的控制效果，因此，TMD也同样适合于独桩平台的地震反应控制。 此外，为了保证独桩平台工作的可靠性和避免在强烈地震作用下可能遭受的严重破坏，本文提出了一种带有隔震构造的新型独桩平台——隔震独桩平台(该平台目前已申请实用新型专利，申请号：01215245.5)，并采用最近引起广泛重视的磁流变阻尼器(MR阻尼器)对其地震反应进行半主动控制。MR阻尼器的半主动控制律以瞬时最优控制算法所得的主动控制力作为参考。数值计算表明，MR阻尼器的半主动控制可以有效地控制隔震独桩平台的地震反应。因此安装有MR阻尼器的隔震独桩平台是一种具有良好应用前景的新型简易平台。
肖宇维, 孙树民[7]2012年在《海洋平台结构振动控制研究综述》文中认为海洋平台结构的振动将会影响工作人员的身心健康,导致结构疲劳和破坏,降低平台的实用性、生存性以及可操作性,给海上油气顺利开采带来一系列的威胁。本文主要对海洋平台结构振动控制的研究和应用现状做了简要的介绍,并重点介绍了被动控制、主动控制以及半主动控制技术。最后提出了海洋平台结构振动控制存在的一些问题。
屈召富[8]2008年在《基于内部耗能减振的海洋平台振动控制研究》文中指出海洋平台是海上石油天然气资源开发的基础设施。平台的有效振动控制已成为延长平台使用寿命、提高平台可靠性、改善平台工作人员的舒适感的重要措施。因此,如何减轻平台在各种载荷作用下的振动日趋重要。本文对ETMD(METMD)减振系统在海洋平台中的减振效果进行研究。第一,利用海洋平台上的设备和装置作为质量体构造ETMD减振系统。为分析ETMD减振系统的振动控制效果,将海洋平台和ETMD减振系统简化为二自由度系统进行研究。同时,引入振动控制效果评价指数作为减振效果评价指标,研究各个参数对振动控制效果的影响。结果表明,影响ETMD系统振动控制效果的参数有系统的阻尼比、固有频率比和质量比,各参数的取值不同,振动控制效果也不同。第二,为得到ETMD减振系统的最优参数,根据二自由度动力学方程,编写了MATLAB程序。得到最优振动控制效果下ETMD系统的参数及最优参数区间。第叁,为提高ETMD减振系统的减振效果,在结构上设置多个不同的固有频率ETMD减振系统(METMD减振系统),形成一个频率范围。提高了复杂载荷作用下平台的减振效果。首先把平台简化为单自由度系统(SDOF系统),利用多个ETMD减振系统(METMD减振系统)进行振动控制,理论分析了S-METMD系统的频带宽度、阻尼比和ETMD数量叁大因素对海洋平台振动控制效果的影响,并得到了最优参数。接着,把海洋平台简化为多自由度系统(MDOF系统),研究METMD减振系统对平台的振动控制效果。对M-METMD系统进行了理论分析,得到了简化研究方法,为复杂系统的研究奠定了基础。最后,为验证ETMD减振系统对海洋平台的振动控制效果,利用时程分析法研究了平台在海浪和地震载荷作用下的振动响应。根据波浪阻力线性化理论推导出波浪载荷公式,利用Matlab编制程序,生成不同有效波高波浪随机载荷时程曲线来研究组合抗振海洋平台在恶劣海浪下的响应;选取El-centro、Taft和宁河叁类典型地震波,根据8度罕遇地震的标准调整了加速度幅值,研究组合抗振海洋平台在叁维地震载荷作用下的动态响应和振动情况。仿真结果表明,ETMD(METMD)减振系统能够有效的控制海洋平台的振动。总之,理论分析和仿真研究表明,ETMD(METMD)减振系统对海洋平台的振动具有显着的控制效果。根据满足固有频率相似条件的方法,设计的海洋平台模型能够满足相似条件,为下一步的研究奠定了基础。在后续研究中,将制造模拟平台,对ETMD减振系统在海洋平台控制中的应用做进一步的研究。
崔洪宇[9]2009年在《导管架式海洋平台振动智能自适应逆控制研究》文中认为随着海洋开发的不断发展,越来越多大型柔性结构的海洋平台被用于海底钻探和石油开采。海洋平台长期在恶劣的海洋环境中工作,经常要承受风、浪、流和潮汐等环境载荷的作用,在这些环境载荷的作用下海洋平台可能发生有害振动。振动响应过大不但会危害人员的身心健康,使平台设备仪器失灵或损坏,还会导致海洋平台结构疲劳破坏,降低平台可靠性,威胁平台结构安全,因此如何有效地控制海洋平台的有害振动就显得非常重要。采用被动控制方法控制海洋平台的振动,控制的频带范围有限。应用基于精确数学模型的主动控制方法控制海洋平台的振动,对于海洋平台这种结构复杂、参数易变,外载荷具有随机性和不确定性的系统很难达到理想的控制效果。在海洋平台振动主动控制过程中,控制信号传输延时会使控制系统发生振荡、不稳定甚至发散,因此如何减小控制过程中的时延也是一个急待解决的问题。近些年发展起来的智能控制方法可有效地解决海洋平台振动控制中存在的问题,为此本文应用智能自适应逆控制方法对随机波浪载荷和风载荷激励下导管架式海洋平台的振动响应进行控制。本文的主要工作如下:(1)基于动态刚度阵法的导管架式海洋平台动力响应计算本文通过数值方法模拟作用在导管架式海洋平台上的波浪载荷和风载荷。动态刚度阵法是一种非常有效的结构动力分析方法,具有计算速度快、计算准确的特点,所以本文应用动态刚度阵法计算导管架式海洋平台在波浪载荷和风载荷作用下的动力响应,为导管架式海洋平台振动主动控制研究提供了前提条件。(2)建立了基于动态刚度阵法的导管架式海洋平台振动智能自适应逆控制模型本文将动态刚度阵法、智能算法和自适应逆控制方法相结合,建立了基于动态刚度阵法的导管架式海洋平台振动智能自适应逆控制模型。自适应逆控制是通过建立被控系统的逆模型,然后将逆模型作为控制器,分别利用前馈控制器和扰动消除控制器控制被控对象的动态性能和扰动。智能算法具有很强的辨识和泛化能力,适合处理具有不确定性和非线性的问题,为此本文应用智能算法辨识导管架式海洋平台的逆模型。将动态刚度阵法计算出的波浪载荷作用下海洋平台振动响应作为前馈控制器的输入信号,利用前馈控制器对波浪载荷激励下的平台振动响应进行控制,将前馈控制后的平台响应作为扰动消除控制器的输入信号,利用扰动消除控制器对风载荷等扰动进行控制。(3)智能算法及导管架式海洋平台振动智能自适应预测逆控制研究(a)本文应用模糊神经网络辨识导管架式海洋平台的逆模型,将逆模型作为逆控制器,对随机波浪载荷和风载荷激励下导管架式海洋平台的有害振动进行控制,通过数值算例验证了本文的控制模型是有效、可行的。(b)本文首次将支持向量机应用于导管架式海洋平台振动主动控制中,应用支持向量机辨识海洋平台的逆模型,并将辨识的逆模型作为逆控制器,对导管架式海洋平台进行自适应预测逆控制,通过数值算例验证了该控制方法可有效地控制平台的振动响应。(c)本文将粗糙集和神经网络相结合构造一种新的神经网络结构,利用粗糙集理论简化网络结构,提高网络的训练、计算速度。应用粗神经网络对导管架式海洋平台进行自适应预测逆控制,数值算例验证了粗神经网络具有计算速度快,辨识和泛化能力强等特点,基于粗神经网络的自适应逆控制方法可有效地控制导管架式海洋平台的振动响应。(d)本文将灰局势决策理论和神经网络相结合构造一种新的神经网络结构,基于以往效果测度的神经网络辨识和泛化能力比较弱,为此本文提出一种新的效果测度,通过定义和数值算例证明了本文所提出效果测度的合理性和有效性。将基于新效果测度的灰局势决策理论和神经网络相融合,构建了一个新型的灰神经网络,该神经网络结构明确,计算简单,充分发挥了灰局势决策理论和神经网络各自的优点。将构建的灰神经网络作为自适应预测逆控制器,对导管架式海洋平台进行振动主动控制。通过数值仿真结果可以看出,基于灰神经网络的自适应预测逆控制方法可以有效地控制在波浪载荷和风载荷共同作用下导管架式海洋平台的振动响应。(e)本文将灰预测理论、动态刚度阵法、智能算法和自适应逆控制方法结合,建立了一种新的基于灰预测理论和动态刚度阵法的导管架式海洋平台振动智能自适应逆控制模型,通过灰预测控制解决控制过程中的时延对控制系统控制性能的影响。数值算例证明本文所提出的方法是有效的。(4)导管架式海洋平台振动主动质量阻尼控制系统设计本文对主动质量阻尼控制系统进行了设计,这为基于智能算法的导管架式海洋平台振动自适应逆控制系统的物理实现提供了理论基础。
孙树民[10]2001年在《独桩平台波浪反应的调谐质量阻尼器控制研究》文中研究指明本文采用调谐质量阻尼器 (TMD)对独桩平台的波浪反应进行控制 ,不仅对受控结构的波浪反应进行了随机振动分析 ,而且还通过一算例讨论了TMD的参数对控制效果的影响。计算结果表明 ,适当选择TMD的参数的确可以有效地控制独桩平台的波浪反应。因此TMD在简易平台的振动控制领域同样也有着良好的应用前景
参考文献：
[1]. 导管架海洋平台结构振动智能主动控制研究[D]. 周亚军. 大连理工大学. 2004
[2]. 海洋平台结构振动控制综述[J]. 周亚军, 赵德有. 振动与冲击. 2004
[3]. 环境激励下海洋平台多维地震反应分析及控制[D]. 何晓宇. 大连理工大学. 2009
[4]. 轻型TLP垂向振动的磁流变阻尼器半主动控制研究[D]. 肖宇维. 华南理工大学. 2013
[5]. 组合抗振海洋平台振动控制研究[D]. 赵东. 山东大学. 2006
[6]. 独桩平台振动控制研究[D]. 孙树民. 华南理工大学. 2001
[7]. 海洋平台结构振动控制研究综述[J]. 肖宇维, 孙树民. 广东造船. 2012
[8]. 基于内部耗能减振的海洋平台振动控制研究[D]. 屈召富. 山东大学. 2008
[9]. 导管架式海洋平台振动智能自适应逆控制研究[D]. 崔洪宇. 大连理工大学. 2009
[10]. 独桩平台波浪反应的调谐质量阻尼器控制研究[J]. 孙树民. 噪声与振动控制. 2001
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