本文在分析結(jié)構(gòu)振動控制研究發(fā)展及現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，提出一種新的變剛度半主動控制方法并設(shè)計了一種新型變剛度調(diào)諧質(zhì)量阻尼器。先以隨機波面特征信息為輸入，優(yōu)化控制器各參數(shù)，研究本控制裝置對平臺在隨機波浪載荷作用下的振動控制效果。計算表明，本控制裝置對由隨機波浪載荷引起的平臺振動有一定的控制效果，對平臺甲板加速度響應(yīng)的控制效果最高可達29％，其平均效果也在21％以上，甲板的位移響應(yīng)也能得到一定的抑制。在此基礎(chǔ)上，本文針對平臺所處位置的特殊性，提出以平臺甲板加速度響應(yīng)譜為輸入優(yōu)化控制裝置的最佳剛度。經(jīng)過多組數(shù)據(jù)的計算、分析、總結(jié)，本文提出了一種簡便的控制器最佳剛度優(yōu)化方法。此方法在不降低控制器效果的前提下簡化了優(yōu)化程序，提高了運算速度，更有利于平臺振動的實時控制，實現(xiàn)控制系統(tǒng)對結(jié)構(gòu)振動的最優(yōu)控制。計算結(jié)果表明，以平臺甲板加速度信號為輸入，控制裝置在優(yōu)化程序處理所得最優(yōu)參數(shù)狀態(tài)下對平臺甲板加速度響應(yīng)的控制效果可達20％以上。根據(jù)理論分析結(jié)果，本文后面又針對一個近海平臺的實驗?zāi)Ｐ徒o出了該模型在模擬波浪載荷作用下的振動控制系統(tǒng)設(shè)計方案，并進行了系統(tǒng)設(shè)計，用于將來的實驗?zāi)Ｐ驼駝涌刂茖嶒�，以驗證文中所設(shè)計變剛...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
1 前言
    1.1 振動控制技術(shù)研究的目的和意義
    1.2 振動控制技術(shù)研究進展及現(xiàn)狀
        1.2.1 被動控制方法
        1.2.2 主動控制方法
        1.2.3 混合式控制方法
        1.2.4 半主動控制方法
    1.3 海洋平臺振動控制技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.4 本文的主要工作
2 隨機波浪力的計算
    2.1 隨機波浪譜的一般形式
    2.2 波浪力的計算
    2.3 波浪力譜的計算
3 海洋平臺半主動控制一
    3.1 海洋平臺的結(jié)構(gòu)特征參數(shù)及環(huán)境條件
    3.2 振動控制技術(shù)路線
    3.3 海洋平臺變剛度TMD控制數(shù)學模型及仿真計算
        3.3.1 控制裝置原理
        3.3.2 海洋平臺數(shù)學、物理模型
        3.3.3 海洋平臺柱樁所受波浪力譜的計算
        3.3.4 控制裝置參數(shù)優(yōu)化及響應(yīng)的頻域分析
    3.4 結(jié)論
4 海洋平臺半主動控制二
    4.1 振動控制技術(shù)路線
    4.2 海洋平臺甲板加速度響應(yīng)譜的計算
        4.2.1 頻率抽取基2算法
        4.2.2 頻率抽取基4算法
        4.2.3 分裂基算法
        4.2.4 數(shù)字濾波器濾波
        4.2.5 功率譜估計
    4.3 海洋平臺變剛度TMD控制仿真計算
    4.4 結(jié)論
5 VSTMD控制系統(tǒng)的實現(xiàn)
    5.1 海洋平臺實驗?zāi)Ｐ?br>    5.2 控制系統(tǒng)設(shè)計
    5.3 控制系統(tǒng)的組成及各部件的設(shè)計
        5.3.1 變剛度調(diào)諧質(zhì)量阻尼器的設(shè)計
        5.3.2 微機控制系統(tǒng)設(shè)計
    5.4 控制系統(tǒng)的集成
結(jié)束語
參考文獻
致謝



本文編號：3862892