海洋平臺減振系統(tǒng)的時滯非脆弱控制方法研究.pdf

1、海洋平臺是在海上開發(fā)油氣資源的重要技術(shù)裝備,長期處在海洋環(huán)境中會受到地震、波浪、風(fēng)以及冰等多種環(huán)境載荷的耦合作用,而且由于平臺自身結(jié)構(gòu)特性會產(chǎn)生自激波浪力,這都將會使平臺發(fā)生振動。因此,研究經(jīng)濟、可靠的減振控制方法以提高海洋平臺系統(tǒng)的穩(wěn)定性,對改善平臺作業(yè)人員的工作環(huán)境和保證機械設(shè)備的正常運行有著極其重要的理論和實際價值。
　　本文對海洋平臺減振控制方法的研究主要基于時滯非脆弱控制和魯棒H∞控制兩種方法,討論了控制增益攝動和時滯對

2、控制器減振效果的影響,具體內(nèi)容如下:
　　第一,研究了海洋平臺在非線性自激波浪力作用下,時滯非脆弱控制方法的設(shè)計過程。首先,給出了海洋平臺在非線性自激波浪力干擾下的簡化模型,得到了時滯非脆弱控制方法存在的充分條件;并進一步給出了時滯非脆弱控制方法的兩種特殊形式及其存在的充分條件。最后,仿真實驗表明:i)考慮控制器存在增益攝動的情形下,時滯非脆弱控制方法對平臺的減振控制效果優(yōu)于時滯控制方法,而且施加的控制力更小;ii)在非脆弱控制器

3、中人為的引入一個時滯,能提高控制器的作用效果;iii)與滯后動態(tài)輸出反饋控制方法相比較,本文設(shè)計的時滯非脆弱控制方法允許的時滯上界更大。
　　第二,研究了海洋平臺不確定系統(tǒng)的時滯魯棒非脆弱H∞控制方法中時滯的正作用。首先,給出了海洋平臺系統(tǒng)在參數(shù)攝動,自激波浪力和外部擾動力同時作用時的模型,得到了時滯魯棒非脆弱H∞控制方法存在的充分條件;然后,出于對比實驗結(jié)果的目的,給出了時滯魯棒非脆弱H∞控制方法特殊形式及其存在的充分條件。最后