论文摘要
近年来，随着海洋开发的不断发展，越来越多的大型柔性海洋平台被用于海底钻探和石油开采之中。这些海洋平台长期工作在恶劣的海洋环境中，经常要承受风、浪、流、地震和潮汐等环境载荷的作用。在这些环境载荷的作用下，海洋平台极有可能发生有害振动。振动响应过大不但会危害人员的身心健康、平台设备仪器损坏，而且会引起结构疲劳破坏、降低平台可靠性，威胁结构安全。因此如何有效地控制平台的振动响应就显得非常重要。采用被动控制方法和传统的主动控制方法来控制海洋平台的有害振动很难达到理想的控制效果。本文提出了一种新的基于模糊神经网络的导管架式海洋平台模糊神经网络自适应预测逆控制模型。该模型是将实时采集的海洋平台所受波浪力提供给动态刚度阵建立的计算模型，通过它来快速而准确地计算出平台顶部的响应，再将此响应作为模糊神经网络预测逆控制器的输入信号，由它预测出下一时刻平台顶部的控制力来对海洋平台振动响应进行控制；同时对控制后的平台响应进行实时测量，所得响应误差和扰动一起作为反馈自适应预测逆控制器的输入信号，它的输出力信号直接反馈到被控平台的顶部，以此来消除被控对象的内部噪声和外部扰动。将本文所提控制模型用于波浪力作用下的导管架式海洋平台主动控制中，同时，为了验证该模型的抗干扰能力，本文还对有随机风载荷扰动情况下的导管架式海洋平台主动控制进行了研究。最后的数值算例结果表明，本文所提出的导管架式海洋平台主动控制模型既能很好地解决控制系统中存在的时滞问题，又具有较强的抗干扰能力，可以有效地控制导管架式海洋平台的振动响应。
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标签：导管架式海洋平台论文; 动态刚度阵论文; 预测逆控制论文; 模糊神经网络论文; 随机载荷论文;