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202601016.pdf
文章编号： 1672-6987（2026）01-0116-09 DOI： 10.16351/j.1672-6987.2026.01.016
杜兴宇， 陈为*， 张宝琳（青岛科技大学 自动化与电子工程学院， 山东 青岛 266061）
摘要： 海洋平台在地震的作用下会产生持续剧烈的振动，该振动会导致结构受到损耗，影响人员安全。提出一种基于非线性能量阱（nonlinear energy sink，NES）的海洋平台振动控制方法。建立了地震作用下基于NES的海洋导管架平台动力学模型。给出了NES和TMD优化设计方案，得到地震载荷下NES和TMD的最优参数。最后，从平台结构刚度有无损耗以及系统初值角度，对NES和TMD的控制效果进行分析对比。结果表明：NES可以显著提高海洋平台稳定性；与TMD相比，NES具有更好的抗失谐性，抑制平台振动效果更好。
关键词： 非线性能量阱（NES）； 振动控制； 海洋平台； 优化设计
中图分类号： P 751 文献标志码： A
引用格式： 杜兴宇， 陈为， 张宝琳. 基于非线性能量阱的海洋平台地震减振控制［J］. 青岛科技大学学报（自然科学版）， 2026， 47（1）： 116-124.
DU Xingyu， CHEN Wei， ZHANG Baolin. Earthquake vibration suppression control for offshore platform with nonlinear energy sink［J］. Journal of Qingdao University of Science and Technology（Natural Science Edition）， 2026， 47（1）： -.
Earthquake Vibration Suppression Control for Offshore Platform with Nonlinear Energy Sink
DU Xingyu， CHEN Wei， ZHANG Baolin（College of Automation and Electronic Engineering， Qingdao University of Science and Technology， Qingdao 266061， China）
Abstract： The offshore platform produces continuous and violent vibration under the action of the earthquake， which causes damage to the platform structure and affect the safety of personnel. A vibration control method of offshore platform based on nonlinear energy sink （NES） is proposed to restrain the vibration of offshore platform under the action of marine seismic force. First， the dynamic model of offshore jacket platform under earthquake is established. Then， the optimal design scheme of NES and TMD is given， and the optimal parameters of NES and TMD under seismic load are obtained. Third， from the point of view of the stiffness loss of the platform structure and the initial value of the system， the control effects of NES and TMD are analyzed and compared. The results shows that NES can improve stability and compared with TMD， NES has better robustness against detuning which can be more effective in restraining vibration.
Key words： nonlinear energy sink； vibration control； offshore platform； optimal design
收稿日期： 2025-02-05
基金项目： 国家自然科学基金项目（61773356）.
作者简介： 杜兴宇 （1996—），男，硕士研究生. * 通信联系人.
