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一类3D混沌系统的异宿轨道和backstepping控制 被引量:12
1
作者 王震 李永新 +1 位作者 惠小健 吕雷 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期125-130,共6页
基于异宿轨道Shilnikov准则,分析了一类三维自治微分系统异宿环的存在性,并证明了该系统具有Smale马蹄意义的混沌.然后对系统的分岔,Lyapunov指数,Poincare映射进行了数值分析,同时利用自适应反步控制方法,对含有三个未知参数的系统给... 基于异宿轨道Shilnikov准则,分析了一类三维自治微分系统异宿环的存在性,并证明了该系统具有Smale马蹄意义的混沌.然后对系统的分岔,Lyapunov指数,Poincare映射进行了数值分析,同时利用自适应反步控制方法,对含有三个未知参数的系统给出了一种控制算法.最后通过数值示例进行仿真,对文中论述进行了验证. 展开更多
关键词 异宿环 自适应反步 Shilnikov准则 poincare映射
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单周期控制的三相PWM整流器的动态特性研究 被引量:10
2
作者 雷涛 张晓斌 +1 位作者 林辉 赵敬辉 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2007年第8期21-25,共5页
分析了在单周期控制条件下三相高功率因数整流器的工作原理,并推导了三相PWM整流器的开关数学模型和等效控制方程。在建立此模型的基础上,基于庞加莱映射推导了三相PWM整流器工作时的稳定性条件及动态特性。应用仿真软件Saber在以上理... 分析了在单周期控制条件下三相高功率因数整流器的工作原理,并推导了三相PWM整流器的开关数学模型和等效控制方程。在建立此模型的基础上,基于庞加莱映射推导了三相PWM整流器工作时的稳定性条件及动态特性。应用仿真软件Saber在以上理论分析基础上完成了功率因数校正变换器建模与数字仿真,并进行了2kW三相PWM整流器的试验研究,详细研究了系统在负载变化或输入电压扰动等动态情况下的稳定性和动态特性,仿真和试验结果验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 单周期控制 功率因数校正 PWM整流器 稳定性分析 庞加莱映射
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一类弹性碰撞振动系统周期倍化分岔预测及其神经网络控制 被引量:8
3
作者 张惠 卫晓娟 丁旺才 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期626-634,共9页
针对一类单自由度含间隙和预紧弹簧的弹性碰撞振动系统的分岔控制问题,提出了一种基于Lyapunov指数及径向基函数神经网络的分岔预测及控制方法.首先建立了系统的Poincare映射,推导了弹性碰撞振动系统周期运动存在的条件,研究了在主要分... 针对一类单自由度含间隙和预紧弹簧的弹性碰撞振动系统的分岔控制问题,提出了一种基于Lyapunov指数及径向基函数神经网络的分岔预测及控制方法.首先建立了系统的Poincare映射,推导了弹性碰撞振动系统周期运动存在的条件,研究了在主要分岔参数平面中的动力学分布;其次利用Lyapunov指数分析了系统的稳定性,提出利用追踪Lyapunov指数谱分岔点来预测周期倍化分岔发生的方法;最后基于径向基函数神经网络设计了参数反馈分岔控制器、基于周期倍化分岔点处的最大Lyapunov指数构造适应度函数,并利用Lyapunov指数判断是否实现了分岔控制,以引导自适应混合引力搜索算法对控制器的参数进行优选,从而实现周期倍化分岔控制. 展开更多
关键词 非线性振动 非光滑系统 周期倍化分岔 poincare映射 LYAPUNOV指数谱 RBF神经网络
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混沌时间序列的判定方法研究 被引量:8
4
作者 陈敏 叶晓舟 《信息技术》 2008年第6期23-25,54,共4页
在提取时间序列的混沌特征之前,首先要考虑该时间序列是否存在混沌。如果没有经过检验就事先假定实验数据是混沌的,直接用相空间重构理论等方法提取时间序列的特征,进而进行建模和预测,得出的结果是不可信的。围绕混沌系统可以由混沌吸... 在提取时间序列的混沌特征之前,首先要考虑该时间序列是否存在混沌。如果没有经过检验就事先假定实验数据是混沌的,直接用相空间重构理论等方法提取时间序列的特征,进而进行建模和预测,得出的结果是不可信的。围绕混沌系统可以由混沌吸引子的存在诊断,讨论了混沌时间序列的判定方法。 展开更多
关键词 混沌 时间序列 庞加莱映射 李雅普诺夫指数 Kolmogorov熵 关联维
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可控串联补偿(TCSC)系统感性微调区的Pitchfork分叉现象 被引量:3
5
作者 刘晓冬 解大 陈陈 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第12期1-4,69,共5页
叙述了可控串联补偿(TCSC) 装置在感性微调区工作的动态模拟实验结果,用Poincare 映射法分析了TCSC系统的动态稳定性。理论分析、EMTP数值仿真及动模实验均证明,超过一个临界触发角后,TCSC系统发生Pit... 叙述了可控串联补偿(TCSC) 装置在感性微调区工作的动态模拟实验结果,用Poincare 映射法分析了TCSC系统的动态稳定性。理论分析、EMTP数值仿真及动模实验均证明,超过一个临界触发角后,TCSC系统发生Pitchfork 展开更多
关键词 TCSC系统 感性微调区 Pitchfork分叉 稳定性
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刚性转子系统的碰摩与油膜非线性动力学耦合 被引量:4
6
作者 赵春雨 路忠良 +1 位作者 姚红良 闻邦椿 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期790-793,共4页
通过分岔图、Poincarè映射、轴心轨迹讨论了不同强度和不同方位碰摩与油膜的非线性动力学耦合特性.研究结果发现,当转子产生2倍周期分岔后,碰摩分岔具有2倍周期的特征,即分岔图包括两部分.在转子发生2倍周期分岔区域,随着碰摩强度... 通过分岔图、Poincarè映射、轴心轨迹讨论了不同强度和不同方位碰摩与油膜的非线性动力学耦合特性.研究结果发现,当转子产生2倍周期分岔后,碰摩分岔具有2倍周期的特征,即分岔图包括两部分.在转子发生2倍周期分岔区域,随着碰摩强度增加,在远离90°和270°发生碰摩时出现高倍周期分岔、概周期或混沌,而在90°和270°附近仍保持倍周期特性.当转子响应为概周期或混沌运动时,在90°和270°附近区域碰摩产生n倍周期分岔.当碰摩强度较小时,90°附近碰摩的分岔倍数高于270°碰摩的分岔倍数;随碰摩强度增加,90°和270°附近区域碰摩都达到2倍周期;而远离这两个区域碰摩的倍周期分岔数量增加,甚至达到概周期和混沌;且随碰摩强度增大,倍周期区域逐渐变大. 展开更多
关键词 非线性动力学耦合 碰摩 油膜 分岔 poincare映射
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一个新的超混沌系统及其线性反馈同步 被引量:7
7
作者 李春彪 刘保彬 郑晓晨 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2009年第9期3304-3306,共3页
绝对值项的非线性化作用往往可以代替平方项,Liu等人提出的类Lorenz系统中平方项用绝对值代替,并利用合适的反馈控制手段,可以构造一种新的含有绝对值项的超混沌系统。利用相图、Lyapunov指数、庞加莱映射与频谱分析等手段,证明了该系... 绝对值项的非线性化作用往往可以代替平方项,Liu等人提出的类Lorenz系统中平方项用绝对值代替,并利用合适的反馈控制手段,可以构造一种新的含有绝对值项的超混沌系统。利用相图、Lyapunov指数、庞加莱映射与频谱分析等手段,证明了该系统是超混沌系统。利用线性反馈同步控制理论实现了新构造的超混沌系统的同步。数值仿真证明,只要选择合适的线性反馈控制增益矢量,就可以容易地实现驱动系统与响应系统之间的快速同步。 展开更多
关键词 类LORENZ系统 超混沌系统 庞加莱映射 线性反馈控制 同步
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一类两自由度含间隙系统的Hopf分岔 被引量:5
8
作者 周伟 褚衍东 +1 位作者 俞建宁 李志苹 《动力学与控制学报》 2008年第3期235-238,共4页
建立了一类两自由度含间隙系统的力学模型,并研究了该系统的周期运动及运动的受扰运动.通过选取适当的Poincar啨截面及系统碰撞的周期性条件,建立了系统的Poincar啨映射.利用Poincar啨映射数值证明了Hopf圈的存在性,揭示了并讨论了随着... 建立了一类两自由度含间隙系统的力学模型,并研究了该系统的周期运动及运动的受扰运动.通过选取适当的Poincar啨截面及系统碰撞的周期性条件,建立了系统的Poincar啨映射.利用Poincar啨映射数值证明了Hopf圈的存在性,揭示了并讨论了随着参数的变化系统通过Hopf分岔及周期倍化分岔向混沌演化的过程.最后讨论了系统参数对系统动力学行为的影响,为系统的动力学优化设计找到了理论依据. 展开更多
关键词 含间隙系统 poincare映射 周期运动 HOPF分岔
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一个四维系统的混沌动力学分析 被引量:5
9
作者 陈红 周攀 《甘肃科学学报》 2013年第1期13-16,共4页
分析了四维系统在非线性模型下的混沌动力学行为特征.利用非线性动力学的方法,使用相图、Poincare截面图、Lyapunov指数研究了四维系统的基本动力学特性.结果表明,采用较为全面的分析方法,通过相应的计算方法证明了系统具有极其复杂的... 分析了四维系统在非线性模型下的混沌动力学行为特征.利用非线性动力学的方法,使用相图、Poincare截面图、Lyapunov指数研究了四维系统的基本动力学特性.结果表明,采用较为全面的分析方法,通过相应的计算方法证明了系统具有极其复杂的动力学行为特征,在一定条件下会进入到混沌运行状态. 展开更多
关键词 四维系统 混沌 相图 poincare截面图 LYAPUNOV指数
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Mises桁架结构的全局分岔和混沌运动 被引量:5
10
作者 李银山 杨宏胜 +1 位作者 于文芳 孙进龙 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2000年第6期140-144,共5页
本文通过计算机仿真,观测和研究了Mises桁架的全局分岔和混沌特性。结果表明,对于调和外激励的某一频率和幅值,存在着周期或非周期的特性。混沌对初始条件和参数具有敏感依赖性。
关键词 Mises桁架结构 poincare映射 全局分岔 混沌 奇异吸引子
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碰摩转子振动特性的影响因素分析 被引量:6
11
作者 焦卫东 袁清平 +2 位作者 张晓宏 郭红祥 张辛林 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第11期208-210,共3页
转子碰摩故障一方面比较常见,另一方面其机理复杂且危害很大,因此有关转子碰摩振动特性的研究受到广泛关注。针对两端刚性支承的Jeffcott转子,建立了碰摩转子的非线性弯扭耦合振动微分方程。分别采用四组实验数据,联合龙格-库塔法求解... 转子碰摩故障一方面比较常见,另一方面其机理复杂且危害很大,因此有关转子碰摩振动特性的研究受到广泛关注。针对两端刚性支承的Jeffcott转子,建立了碰摩转子的非线性弯扭耦合振动微分方程。分别采用四组实验数据,联合龙格-库塔法求解了模型的非线性动力学方程,并利用庞加莱映射图、轴心轨迹图和位移图分析了碰摩转子系统的非线性响应和混沌等动力学特性,获得了一些有益的结论,从而为碰摩转子系统的优化设计与故障诊断等方面的应用奠定了理论基础。 展开更多
关键词 质量偏心 碰摩 非线性振动 混沌 庞加莱映射
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一类对称碰撞系统的间歇混沌控制方法 被引量:6
12
作者 杜伟霞 张思进 殷珊 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2018年第10期1149-1158,共10页
研究了对称碰撞系统的间歇混沌控制方法,将Hopf分岔控制思想应用于该系统上,对该类系统的混沌控制提供一个新的控制方法.这里以两自由度弹性双碰系统为探究对象,首先,建立两自由度弹性双碰系统的力学模型,并根据其运动特点将其分成4个阶... 研究了对称碰撞系统的间歇混沌控制方法,将Hopf分岔控制思想应用于该系统上,对该类系统的混沌控制提供一个新的控制方法.这里以两自由度弹性双碰系统为探究对象,首先,建立两自由度弹性双碰系统的力学模型,并根据其运动特点将其分成4个阶段,建立了合适的Poincaré映射;然后,取定一个合适的定相位面,施加间歇线性控制律,并构建施加控制后的映射,根据映射的稳定性判据得到该系统混沌控制的显式条件;最后,分别对原系统和控制系统进行了数值模拟.计算结果表明,该控制方法能够很好地控制原系统的混沌运动,实现了预期目的,验证了该控制方法在弹性系统上的有效应用.该控制方法有利于提高系统的运行稳定性和使用寿命,具有一定的实际意义. 展开更多
关键词 混沌控制 poincarÉ映射 间歇线性控制 显式条件
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采用周期轨Poincaré映射的非线性电力电子系统小干扰稳定性分析 被引量:6
13
作者 王刚 范学鑫 +2 位作者 付立军 纪锋 马海鑫 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期84-92,14,共9页
拓扑结构切换、占空比控制方法和非线性元件均可使电力电子系统具有非线性特性,因此其小干扰稳定问题属于微分方程周期轨的稳定问题。由于状态空间平均法误差较大、难以预测分叉,而数值仿真法物理概念不清晰,因此,提出了基于梯形积分法... 拓扑结构切换、占空比控制方法和非线性元件均可使电力电子系统具有非线性特性,因此其小干扰稳定问题属于微分方程周期轨的稳定问题。由于状态空间平均法误差较大、难以预测分叉,而数值仿真法物理概念不清晰,因此,提出了基于梯形积分法的非线性电力电子系统周期轨稳定性分析方法。利用梯形积分法描述系统占空比方程和每阶段的非线性状态方程,由隐函数求导法和链式求导法计算周期轨Poincaré映射的雅可比(Jacobian)矩阵,提出了系统稳定裕度指标,建立了基于周期轨Poincaré映射的非线性电力电子系统小干扰稳定性分析方法。该方法能够克服小干扰稳定传统分析方法的困难,揭示非线性电力电子系统失稳的动力系统机制。仿真分析验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 非线性电力电子系统 小干扰稳定性 周期轨 poincarÉ映射
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耦合组合刚度非线性能量阱的线性振子动力学分析 被引量:3
14
作者 张运法 孔宪仁 岳程斐 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第13期103-111,151,共10页
将非线性能量阱(NES)连接到线性或弱非线性结构能吸收振动能量以达到减少振动的目的,在被动减振中具有重要的意义。该研究对耦合组合刚度NES的线性振荡器进行了动力学建模和分析,并给出了NES系统参数对减振效果的影响。首先,利用复变量... 将非线性能量阱(NES)连接到线性或弱非线性结构能吸收振动能量以达到减少振动的目的,在被动减振中具有重要的意义。该研究对耦合组合刚度NES的线性振荡器进行了动力学建模和分析,并给出了NES系统参数对减振效果的影响。首先,利用复变量平均法对耦合组合刚度NES的系统进行建模,得到了系统的慢变方程。其次,分析了鞍结分岔和Hopf分岔平衡点个数、稳定性与组合刚度NES系统参数的关系,并给出了激励幅值、频率变化对线性振子幅值的影响,这为后面减振应用的优化提供合理的参数选值具有重要意义。再次,利用能量谱和Poincare映射分析了各部分质量比、激励幅值、NES刚度和阻尼对系统减振的影响,发现了各参数对振动抑制的影响规律。最后利用能量谱验证了组合刚度NES的减振的优越性。 展开更多
关键词 非线性能量阱(NES) 减振 鞍结分岔 HOPF分岔 poincare映射 能量谱
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双侧约束对碰系统Lyapunov指数分析 被引量:4
15
作者 李群宏 陈玉明 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期148-152,共5页
利用相对坐标和绝对坐标之间转换的思想,通过构建由流映射和局部映射所组成的Poincare映射,将非光滑连续动力系统转化成离散时间动力系统,计算两自由度双侧约束对碰系统的Lyapunov指数谱。将计算得到的系统Lyapunov指数谱与系统全局分... 利用相对坐标和绝对坐标之间转换的思想,通过构建由流映射和局部映射所组成的Poincare映射,将非光滑连续动力系统转化成离散时间动力系统,计算两自由度双侧约束对碰系统的Lyapunov指数谱。将计算得到的系统Lyapunov指数谱与系统全局分岔图进行比较,证实计算Lyapunov指数谱方法的正确性。 展开更多
关键词 LYAPUNOV指数谱 poincare映射 分岔 冲击消振器
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分段线性振动机械关于外激振频率的分岔与混沌 被引量:2
16
作者 文成秀 赵长宽 闻邦椿 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期200-202,共3页
利用计算机仿真及Poincare映射方法研究不对称分段线性非线性机械系统的运动学特征·研究了外激振力角频率从 30rad/s以步长 0 1rad/s增加到 10 0rad/s时 ,系统的周期运动分岔和混沌运动·发现其中除了存在倍周期分岔外 ,还存... 利用计算机仿真及Poincare映射方法研究不对称分段线性非线性机械系统的运动学特征·研究了外激振力角频率从 30rad/s以步长 0 1rad/s增加到 10 0rad/s时 ,系统的周期运动分岔和混沌运动·发现其中除了存在倍周期分岔外 ,还存在P 1到P 3的突变、P 2到P 1的倒分岔和P 3到P 1的突变·给出了全局分岔图、局部分岔图、混沌运动的Poincare映射及 3种周期运动的时间历程曲线和相平面图·对于设计此类机械系统具有指导意义· 展开更多
关键词 周期运动 分岔 混沌运动 poincare映射 分段线性非线性振动机械 倍周期分岔 外激振频率
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一个新混沌系统的非线性耦合同步的研究 被引量:5
17
作者 张旭东 俞建宁 +2 位作者 郭兰平 彭建奎 张建刚 《云南民族大学学报(自然科学版)》 CAS 2011年第2期149-151,156,共4页
讨论了一个新混沌系统的非线性特征,给出该系统的相图、功率谱、Poincaér映射及Lya-punov指数,运用非线性函数耦合法讨论了该混沌吸引子的混沌同步问题,通过数值模拟分析表明初始值和耦合强度因子的选择对实现混沌同步的影响较小,... 讨论了一个新混沌系统的非线性特征,给出该系统的相图、功率谱、Poincaér映射及Lya-punov指数,运用非线性函数耦合法讨论了该混沌吸引子的混沌同步问题,通过数值模拟分析表明初始值和耦合强度因子的选择对实现混沌同步的影响较小,证实该混沌同步方法的有效性. 展开更多
关键词 新混沌系统 非线性耦合 Poincaér映射 LYAPUNOV指数谱
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随动载荷作用下非线性粘弹性简支板条的混沌运动 被引量:5
18
作者 韩强 胡海岩 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期107-110,共4页
考虑材料的粘性和非线性弹性性质,研究了板条在随动载荷作用下的混沌运动,建立了相应的非线性动力方程,利用Melnikov函数给出发生混沌运动的临界条件,结合Poincare映射、相平面轨迹及时程曲线判定系统是否处于混沌... 考虑材料的粘性和非线性弹性性质,研究了板条在随动载荷作用下的混沌运动,建立了相应的非线性动力方程,利用Melnikov函数给出发生混沌运动的临界条件,结合Poincare映射、相平面轨迹及时程曲线判定系统是否处于混沌状态,并对通向混沌的道路进行了讨论。 展开更多
关键词 随动载荷 混沌 非线性 粘弹性 板条
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Generating one-,two-,three-and four-scroll attractors from a novel four-dimensional smooth autonomous chaotic system 被引量:3
19
作者 Sara Dadras Hamid Reza Momeni 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2010年第6期106-114,共9页
A new four-dimensional quadratic smooth autonomous chaotic system is presented in this paper, which can exhibit periodic orbit and chaos under the conditions on the system parameters. Importantly, the system can gener... A new four-dimensional quadratic smooth autonomous chaotic system is presented in this paper, which can exhibit periodic orbit and chaos under the conditions on the system parameters. Importantly, the system can generate one-, two-, three- and four-scroll chaotic attractors with appropriate choices of parameters. Interestingly, all the attractors are generated only by changing a single parameter. The dynamic analysis approach in the paper involves time series, phase portraits, Poincare maps, a bifurcation diagram, and Lyapunov exponents, to investigate some basic dynamical behaviours of the proposed four-dimensional system. 展开更多
关键词 new smooth autonomous four-dimensional chaotic system multi-scroll chaotic attractor poincare mapping BIFURCATION Lyapunov exponent
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隔膜泵磨损故障动力学分析 被引量:2
20
作者 肖理 段志善 史丽晨 《装备制造技术》 2008年第1期39-40,43,共3页
采用接触—分离二状态接触力模型,建立了隔膜泵曲柄滑块机构磨损故障动力学模型。通过数值仿真,研究了不同参数下的动态响应,分析了滑块动态响应与磨损量、工作压力之间的关系,并绘制了滑块运动的Poincare映射图及计算了最大李亚谱诺夫... 采用接触—分离二状态接触力模型,建立了隔膜泵曲柄滑块机构磨损故障动力学模型。通过数值仿真,研究了不同参数下的动态响应,分析了滑块动态响应与磨损量、工作压力之间的关系,并绘制了滑块运动的Poincare映射图及计算了最大李亚谱诺夫指数,对选择隔膜泵磨损故障特征量具有理论指导意义。 展开更多
关键词 隔膜泵 磨损故障 动力学模型 poincare映射图
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