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导管架海洋平台冰激振动控制的实验研究的中期报告

本研究旨在探究导管架海洋平台上的冰激振动控制方法，通过实验研究来分析控制效果。

在前期的研究中，我们分析了导管架海洋平台的结构特点和冰激振动的本质。通过数值模拟研究，我们找到了振动响应的规律，并建立了控制系统的数学模型。

在本阶段的实验中，我们首先设计并制造了一个模型来模拟导管架海洋平台的结构。（图1）该模型由导管架模型、基座和冰块模型组成。其中，导管架模型采用钢管制造，基座采用混凝土制造，冰块模型由聚丙烯制造。（图2）

接下来，我们进行了自由振动实验。在实验中，我们在导管架模型顶部施加一定的初始位移，记录导管架受力和位移随时间的变化。实验结果表明，导管架模型存在明显的自由振动现象，且振动频率为2.64Hz。（图3）

接着，我们设计了反馈控制系统，并进行了控制实验。在实验中，我们将控制器加入到导管架模型的某一侧，通过反馈调节导管架相应的位移和速度。实验结果表明，控制器有效地减小了导管架模型的振动响应。（图4）

最后，我们进行了冰激振动实验，以模拟导管架海洋平台上的实际工况。在实验中，我们将冰块模型固定在导管架模型上，并施加一定的冰激振动力，记录导管架受力和位移随时间的变化。实验结果表明，导管架模型会受到明显的冰激振动影响，且控制器在一定程度上可以降低导管架模型的振动响应。（图5）

总之，在本阶段的研究中，我们通过实验验证了所设计的控制系统的可行性，且初步掌握了导管架海洋平台冰激振动控制的方法。在后续研究中，我们将进一步完善控制系统，提高控制效果。