隨著我國(guó)近海油氣資源的開(kāi)采，工程設(shè)施的建設(shè)急需一套實(shí)時(shí)檢測(cè)／監(jiān)測(cè)、預(yù)警和控制等技術(shù)安全保障措施，海洋平臺(tái)的振動(dòng)控制技術(shù)研究正是適于這種需要提出的。近年來(lái)，岸上結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制技術(shù)得到迅速發(fā)展，但對(duì)海上結(jié)構(gòu)而言，這一方面的研究成果甚少。本文針對(duì)某海洋平臺(tái)的振動(dòng)治理工程，以平臺(tái)振動(dòng)控制為主線，進(jìn)行海洋平臺(tái)振動(dòng)控制等相關(guān)技術(shù)研究，主要包括以下幾個(gè)方面內(nèi)容： 海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)參數(shù)辨識(shí) 包括模態(tài)參數(shù)辨識(shí)和物理參數(shù)辨識(shí)；研究利用環(huán)境激勵(lì)技術(shù)對(duì)平臺(tái)動(dòng)力參數(shù)進(jìn)行辨識(shí)，數(shù)值模擬表明對(duì)低階模態(tài)參數(shù)辨識(shí)有較高精度。建立剪切型結(jié)構(gòu)模型物理參數(shù)識(shí)別遞推公式，闡明了利用完整結(jié)構(gòu)模態(tài)信息和非完整信息進(jìn)行辨識(shí)的差異，指出引起誤差的原因。 結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制模型 結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制需要精確的系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，同時(shí)控制的實(shí)時(shí)性要求系統(tǒng)的模型階數(shù)不能過(guò)高。采用動(dòng)力減縮技術(shù)，得到適于振動(dòng)控制研究的平臺(tái)減縮模態(tài)，在隨機(jī)環(huán)境載荷激勵(lì)下，減縮模型與有限元模型兩者位移響應(yīng)具有較好一致性。 平臺(tái)振動(dòng)測(cè)試數(shù)據(jù)分析 分析海洋平臺(tái)測(cè)量數(shù)據(jù)，得到平臺(tái)基頻的漂移性及其量值，結(jié)合數(shù)值分析結(jié)果闡明引起過(guò)度振動(dòng)的原因，為平臺(tái)振動(dòng)治理提供依據(jù)。 ...

【文章頁(yè)數(shù)】：161 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
前言
1 結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制技術(shù)研究進(jìn)展
    1.1 振動(dòng)控制技術(shù)概念
    1.2 振動(dòng)控制技術(shù)研究進(jìn)展
        1.2.1 被動(dòng)控制方法
        1.2.2 主動(dòng)控制方法
        1.2.3 混合控制方法
        1.2.4 半主動(dòng)控制方法
    1.3 海洋平臺(tái)振動(dòng)控制技術(shù)
    參考文獻(xiàn)
2 結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制數(shù)學(xué)模型
    2.1 引言
    2.2 結(jié)構(gòu)振動(dòng)模態(tài)分析理論
        2.2.1 實(shí)模態(tài)分析
        2.2.2 復(fù)模態(tài)分析
    2.3 結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制數(shù)學(xué)模型
        2.3.1 狀態(tài)空間描述的數(shù)學(xué)模型
        2.3.2 系統(tǒng)傳遞函數(shù)描述的數(shù)學(xué)模型
    參考文獻(xiàn)
3 結(jié)構(gòu)動(dòng)力參數(shù)辯識(shí)
    3.1 輸入未知時(shí)的結(jié)構(gòu)參數(shù)識(shí)別技術(shù)
    3.2 隨機(jī)減量技術(shù)
        3.2.1 SDOF體系的隨機(jī)減量技術(shù)
        3.2.2 多自由度系統(tǒng)的隨機(jī)減量技術(shù)
    3.3 ITD識(shí)別方法
        3.3.1 數(shù)學(xué)模型
        3.3.2 系統(tǒng)參數(shù)識(shí)別
        3.3.3 模態(tài)參數(shù)估計(jì)
    3.4 ITD法識(shí)別中的相關(guān)問(wèn)題
    3.5 結(jié)構(gòu)振動(dòng)物理參數(shù)識(shí)別
        3.5.1 模態(tài)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換法識(shí)別物理參數(shù)
        3.5.2 結(jié)構(gòu)振動(dòng)剪切模型及物理參數(shù)識(shí)別
        3.5.3 數(shù)值算例
    3.6 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
4 海洋平臺(tái)動(dòng)力響應(yīng)及系統(tǒng)識(shí)別
    4.1 CⅡ海洋平臺(tái)概況
    4.2 CⅡ海洋平臺(tái)有限元模型
    4.3 平臺(tái)模態(tài)分析
    4.4 平臺(tái)在波浪力作用下的動(dòng)力響應(yīng)時(shí)程分析
        4.4.1 作用在平臺(tái)樁腿上的隨機(jī)波浪載荷
        4.4.2 平臺(tái)在波浪力作用下的動(dòng)力響應(yīng)
    4.5 海洋平臺(tái)模態(tài)參數(shù)識(shí)別
    4.6 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
5 CⅡ平臺(tái)振動(dòng)測(cè)試
    5.1 工程背景
    5.2 測(cè)試方案
        5.2.1 測(cè)點(diǎn)布置
        5.2.2 測(cè)量?jī)x器
        5.2.3 環(huán)境條件
    5.3 測(cè)試結(jié)果分析
    5.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
6 海洋平臺(tái)振動(dòng)控制模型
    6.1 完備模態(tài)空間的生成
    6.2 改進(jìn)的實(shí)用完備模態(tài)空間
    6.3 動(dòng)力模型減縮
        6.3.1 物理型減縮
        6.3.2 混合型減縮
    6.4 CⅡ平臺(tái)振動(dòng)控制模型
        6.4.1 平臺(tái)振動(dòng)控制減縮模型
        6.4.2 動(dòng)力響應(yīng)分析
    6.5 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
7 海洋平臺(tái)粘彈性阻尼控制
    7.1 概述
    7.2 粘彈性阻尼器的構(gòu)造
    7.3 粘彈性阻尼器計(jì)算模型
        7.3.1 Maxwell模型
        7.3.2 Kelvin模型
        7.3.3 標(biāo)準(zhǔn)線性固體模型
        7.3.4 有限元模型
    7.4 含粘彈性阻尼器結(jié)構(gòu)分析方法
        7.4.1 動(dòng)力特性分析法
        7.4.2 動(dòng)力響應(yīng)分析法
    7.5 粘彈性阻尼器設(shè)計(jì)
    7.6 減縮模型(含粘彈性阻尼器)動(dòng)力分析
    7.7 有限元模型平臺(tái)粘彈性阻尼振動(dòng)控制
    7.8 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
8 基于TMD變剛度的平臺(tái)振動(dòng)半主動(dòng)控制
    8.1 概述
    8.2 非平穩(wěn)波浪載荷的描述及其平臺(tái)動(dòng)力響應(yīng)
    8.3 基于TMD變剛度的平臺(tái)振動(dòng)半主動(dòng)控制
        8.3.1 平臺(tái)半主動(dòng)振動(dòng)控制模型
        8.3.2 VSTMD控制策略
        8.3.3 VSTMD作動(dòng)器和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    8.4 基于VSTMD的CⅡ平臺(tái)振動(dòng)半主動(dòng)控制數(shù)值模擬
    8.5 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
9 全文總結(jié)
    9.1 主要研究?jī)?nèi)容
    9.2 主要技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)及成果
    9.3 進(jìn)一步研究工作展望
致謝
附錄



本文編號(hào)：3847962