一种基于状态观测器的Duffing系统的混沌控制

目的对状态不可测系统混沌现象进行有效控制,以削弱或消除对系统造成危害的混沌运动.方法导出在一定意义下等价于原系统的重构状态,用重构状态代替真实状态来组成状态反馈,利用状态观测器法对Duffing系统进行混沌理论分析和实验仿真,在给定控制率作用下,使系统由混沌状态进入周期运行状态.结果提出了一种利用状态观测器对Duffing方程进行混沌控制的方法,使系统由初始混沌轨道转入到非混沌轨道.结论基于状态观测器的控制方法可以实现对混沌现象的有效控制,仿真结果证明了方法的有效性.     

船舶发电机双机并联系统分形与混沌振荡分析

为分析船舶电力系统双机并联运行的可靠性,建立了船舶电力系统的双机并联三维自治系统模型.运用系统分岔分析、相图分析、Lyapunov指数和Lyapunov维计算,对系统进行了分形与混沌振荡分析研究.分析结果表明发电机双机并联系统混沌振荡现象的存在,得出当系统中的发电机之间存在一定的功率传递,并受到一定幅值的扰动干扰时将会发生混沌振荡现象的结论.船舶电力系统的混沌振荡是一种不稳定运行状态,这种不稳定运行状态往往发生在系统轻载工况下,需要进行预防.     

混沌控制与振动对聚合物熔体的作用

介绍了振动技术在聚合物成型过程中的应用进展和混沌的基本概念及混沌控制的方法 ,指出高分子的聚集态是一种混沌态 ,聚合物状态的转变过程是混沌运动 ,高分子熔体破裂现象是混沌运动的一种表现形式 .聚合物的成型过程是一种复杂的混沌运动 .振动波的存在 ,控制和干扰了聚合物熔体流动的混沌性和粘弹性的混沌性 ,聚合物熔体在振动波作用下运动状态的研究 ,需要通过混沌理论与实际试验结果相结合来进行 .     

柴油发电机组并联运行的混沌振荡分析

船舶电力系统通常是多台柴油发电机组并联运行,在轻载工况运行时会发生非周期、貌似随机的、突发或阵发性的电力系统振荡现象,具有混沌过程的特征,严重时会导致船舶电力系统解列,对船舶电网的安全运行构成了威胁.为了对船舶电力系统的混沌现象进行分析,建立了2台柴油发电机组并联运行的非线性数学模型,该模型准确地反映了2台柴油发电机组各变量的变化规律,体现两者之间相互作用和相互影响的关系.利用Lyapunov指数法对船舶电站2台柴油发电机组轻载并联运行工况进行了分析,证明了混沌现象的存在,得出了船舶电力系统的非线性和2台柴油发电机组之间的功率传递是产生混沌现象根本原因的结论.混沌现象是稳定状态与不稳定状态之间的过渡状态,必须加以预防,才能保证系统的稳定性.     

数控加工中心磁悬浮控制系统混沌预测

为了消除磁悬浮系统的混沌现象,采用泰勒级数展开得到非线性电磁力的表达式,建立磁悬浮系统动力学模型、空间状态方程和仿真模型.通过选取不同的系统参数、初始状态和外部扰动,得到了历经同宿轨道、分岔、混沌轨迹和稳定等不同状态的磁悬浮系统相轨迹图像.仿真研究结果表明,该方法可了解系统产生混沌行为的区域,进而为控制器设计并实现较大范围内的稳定悬浮和高精度加工、有效地避开混沌区域提供了有利依据.     

混沌化控制综述

在介绍混沌化控制的原理、方法、应用的基础上,对如下混沌化控制方法的国内外现状进行综述:基于李雅普诺夫指数配置的混沌化控制、对受控系统施加线性或非线性状态反馈输入的混沌化控制、通过对已有混沌吸引子进行变异来实现混沌化控制、通过施加时滞参数摄动或时滞状态反馈来实现混沌化控制、通过受控系统状态对已知混沌参考系统状态的精确跟踪来实现混沌化控制.最后对混沌化控制的发展趋势进行展望.     

耦合玻色-爱因斯坦凝聚系统中的混沌动力学

研究了处在双势阱中的耦合玻色-爱因斯坦凝聚系统的混沌动力学特性.通过理论分析,探讨了原子数差的Melnikov混沌振荡.当系统处于非混沌区域时,数值计算表明,随着调制频率的减小,系统由多周期状态进入混沌状态;系统在某些时段出现混沌宏观量子自囚禁.     

基于小波神经网络的深海电机系统混沌预测

针对深海机器人推进电机系统易出现混沌现象,直接危及其稳定运行这一现状,提出一种有效的预测方法对混沌现象进行分析,实现对混沌的预先控制.利用相空间重构与小波神经网络相结合的方法对深海机器人推进电机系统的混沌现象进行分析研究,与以往单纯利用小波神经网络进行预测相比,通过相空间重构可以为小波神经网络的输入提供较为准确、可靠的数据样本,使得预测结果具有较强的可靠性和实用性,同时解决了小波神经网络不能进行中长期准确预测的问题,为进一步研究混沌控制和混沌抑制提供了基础条件.     

双频调制的单环铒光纤激光器的混沌产生和同步

首先通过对单环掺铒光纤激光器的损耗进行双频调制研究其混沌的产生,数值结果表明:通过适当地调节双频正弦信号的幅值和频率,该系统可以进入混沌状态,给出了进入混沌状态的途径和混沌态的参数区间.然后利用混沌信号驱动法研究了双频调制的单环铒光纤激光器的混沌同步,结果表明,无论两个双频调制的单环铒光纤激光器被驱动前处于混沌状态还是周期状态,只要在适当的驱动强度下使最大条件李指数为负,就能实现这两个单环铒光纤激光器的混沌同步.     

瓦斯爆炸演变过程的混沌特征分析

瓦斯爆炸事故作为矿井灾害系统中一个重要的子系统,其演变过程中的一些特征表明,它与混沌现象有着密切的关系,因此在对矿井工作面瓦斯涌出时间序列观测数据分析的基础上,应用混沌理论中的自相关函数、相空间重构、Poincare截面和返回映象等对该工作面瓦斯涌出进行了混沌特性研究和判别,初步证明了该工作面瓦斯涌出具有混沌特性,同时,对瓦斯爆炸演变系统进行综合分析发现,瓦斯爆炸的演变过程存在明显的蝴蝶效应.     

应用Lyapunov指数研究混凝土阶段特征的稳定判据

根据混凝土材料的应力-应变试验研究,得出试验曲线呈明显的分段特征,曲线的离散性发生于应变软化阶段。通过对试验数据序列的混沌动力学分析得出:随着单向抗压强度的增加,混凝土材料全应力-应变过程的系统状态由较有序的定常态质变为低混沌态,进而逐渐演化到强混沌态;混凝土材料峰后应力-应变阶段曲线的线性性质增强,裂隙系统状态由强有序的定常态向弱混沌态演化;混凝土材料峰前阶段的裂隙系统基本呈现弱混沌状态。提出将LE1作为混凝土材料阶段特征的稳定判据,将LE1作为系统稳定度的表征量,并在实例计算中证明了该法确定的稳定判据符合实际情况。     

广东省岭澳水库大坝防渗加固

岭澳水库土坝是一座较高的碾压式土石坝,为二级建筑物．由于施工质量差等原因,在其竣工蓄水后,埙体渗流量随库水位上升而明显增加,浸润线出溢点高,明流面积大,大坝有渗透破坏的危险．对该坝采取了劈裂灌浆和高喷灌浆相结合的加固方案,在较短的时间内达到防渗加固和消除坝体渗透破坏的目的．该工程加固的成功经验为类似工程的处理提供了很有价值的参考依据．     

采用动态变量反馈控制同步混沌的研究

采用动态变量反馈控制方法研究了同步混沌运动,具体针对由Ｌｏｒａｎｚ方程描述的两个混沌运动,以一个混沌运动的动态变量作为目标轨迹,对另一个混沌运动进行状态反馈控制,使后跟踪前,达到两混沌运动的完全同步。     

岩基重力坝抗滑稳定审查的弹性抗剪强度公式——兼论抗剪断安全系数

本文首先分析了当前使用抗剪断公式审查岩基上重力坝沿坝基而抗滑稳定所存在的问题,提出以“最不利点子仍未达到屈服状态”作为稳定准则,并提出“真实弹性抗剪强度”这一新的概念,从而得到抗滑稳定审查的“弹性抗剪强度公式”。在此基础上,对抗剪断安全系数赋予了合理的物理概念,并说明了在不同弹模的地基上应该采用不同的安全系数。     

基于运动稳定性理论的大坝安全监控指标

大坝安全监控指标是监控大坝安全的重要内容,然而现有的监控指标拟定方法由于与大坝安全联系不密切,从而拟定的是大坝异常的监控指标.根据大坝转异的基本特征,从结构分析方法出发,结合运动稳定性理论求解大坝的极限状态,并根据大坝实际工作的不同安全状态,拟定相应的安全监控指标.最后,把该方法应用到某拱坝中,为该工程的安全监控提供科学依据.     

加权拟稳平差对拱坝监测网的精度估算

在拱坝变形监测中,我们都是假定一部分点对于另一部分点是相对稳定的.但实际上,在各种荷载作用下,拱坝是超静空间结构或壳体整体结构,其应力状态是非常复杂的;它对两侧的坝肩及山体上的监测网点也有一定的影响.因此拱坝监测网中的点事实上不是固定不变的,且有的稳定程度高,有的稳定程度低.就此作者认为加权拟稳平差数学模型,对拱肩上的监测网点进行重复观测后作整体性平差是较为合理的估算.     

复杂函数优化的混沌遗传算法

将混沌融入遗传算法提出了混沌遗传算法,该方法利用混沌运动的随机性、遍历性、对初始条件的敏感性等特性进行群体的混沌初始化和最优个体的混沌变尺度载波寻优,典型复杂函数优化的仿真结果表明,该方法较遗传算法具有更快的收敛速度和更小的计算,是复杂函数优化的有效手段。     

余能原理基面力元法在重力坝应力分析中的应用

介绍了二维线弹性问题的余能原理基面力元法。该方法以基线力表征物体的受力状态,以其对偶量位移梯度表征物体的变形状态。通过重力坝算例与平面4节点等参元（Q4模型）和平面4节点减缩积分单元（Q4R模型）的对比分析,探讨了基面力元法应用于重力坝应力分析的可行性。数值分析结果表明,基于余能原理的基面力元法具有较高的计算精度,可以应用于重力坝应力分析问题,有较广阔的应用前景。