【摘 要】
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本文针对含有主动调谐质量阻尼器(TMD)装置的导管架海洋平台进行采样控制方法的研究.具体内容如下:第一,研究了在非线性自激波浪力作用下海洋平台的采样控制方法.首先,通过人
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本文针对含有主动调谐质量阻尼器(TMD)装置的导管架海洋平台进行采样控制方法的研究.具体内容如下:第一,研究了在非线性自激波浪力作用下海洋平台的采样控制方法.首先,通过人为地引入一个时滞,将带有离散采样时刻的闭环系统转化为一个连续时间系统;然后,基于李雅普诺夫函数得到采样控制律存在的充分条件,并通过求解线性矩阵不等式设计出采样控制器;最后,仿真实例证明了该方法的有效性,且与非线性控制器和积分滑模控制器相比,海洋平台系统在采样控制器作用下平台的位移振幅和所需控制力更小.第二,研究了在非线性自激波浪力和外部干扰共同作用下海洋平台的鲁棒采样H_∞控制方法.首先,通过采用输入时滞方法将采样闭环系统转化为具有时滞的连续时间系统.然后,基于李雅普诺夫函数建立H_∞性能指标,并得到系统的稳定性判据.最后通过仿真实验证明该方法的有效性.仿真结果显示,在取得几乎相同控制效果的前提下,系统在鲁棒采样H_∞控制器作用下所需的控制力明显小于在鲁棒H_∞控制器作用下所需的控制力.第三,研究了受系统参数摄动和控制器增益变化影响的海洋平台的非脆弱采样控制问题.通过在控制信道中引入一个时变时滞,将原系统的采样控制器设计问题转化为一个时变时滞系统的状态反馈控制器设计问题,进而得到系统稳定的充分条件并设计出非脆弱采样控制器.仿真实例证明了该方法的有效性,且与鲁棒采样控制器,经典的鲁棒控制器及鲁棒时滞控制器相比,在减振效果几乎相同的情况下,非脆弱采样控制器所需的控制力更小.
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