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基于相轨迹的多裂纹管道超声导波检测研究 被引量:12
1
作者 温宇立 武静 +1 位作者 林荣 马宏伟 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第23期114-122,共9页
在超声导波多裂纹管道损伤检测中,缺陷回波信号幅值较小且波形复杂,不利于损伤的识别。基于混沌系统的初值敏感性及较强的噪声免疫特性,通过数值模拟和实验研究,验证了杜芬混沌系统的相轨迹识别多裂纹管道超声导波信号的有效性。给出了... 在超声导波多裂纹管道损伤检测中,缺陷回波信号幅值较小且波形复杂,不利于损伤的识别。基于混沌系统的初值敏感性及较强的噪声免疫特性,通过数值模拟和实验研究,验证了杜芬混沌系统的相轨迹识别多裂纹管道超声导波信号的有效性。给出了混沌系统相轨迹识别导波信号的原理,并结合超声导波检测,确定基于相轨迹识别的系统检测参数。利用ANSYS有限元软件和搭建的超声导波实验平台分别进行数值模拟和实验,获得超声导波在含有不同损伤大小的6m长的双裂纹管道中传播的数值模拟信号和实验信号,并在数值模拟信号中添加一定的高斯白噪声,用以分析噪声对混沌系统的影响。利用选取的杜芬混沌系统检测数值模拟信号与实验信号并进行对比验证,最后根据二分法确定缺陷位置。检测的相轨迹结果表明,该杜芬系统能够有效地免疫噪声并识别管道中的双裂纹小缺陷,并且提高了超声导波检测的灵敏度。 展开更多
关键词 超声导波 杜芬混沌系统 双裂纹 相轨迹
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Duffing混沌系统基于Terminal滑模控制的投影同步 被引量:9
2
作者 陈志伟 高岩波 陆国平 《南通大学学报(自然科学版)》 CAS 2013年第1期24-29,共6页
基于Lyapunov稳定性理论设计了模糊非奇异Terminal滑模控制器,理论上证明了投影同步误差系统的稳定性.与常规方法相比,所设计的控制器具有较好的鲁棒性且可使系统状态在有限时间内达到对期望状态的完全跟踪.数值仿真验证了所给出方法的... 基于Lyapunov稳定性理论设计了模糊非奇异Terminal滑模控制器,理论上证明了投影同步误差系统的稳定性.与常规方法相比,所设计的控制器具有较好的鲁棒性且可使系统状态在有限时间内达到对期望状态的完全跟踪.数值仿真验证了所给出方法的有效性. 展开更多
关键词 duffing混沌系统 非奇异Terminal滑模控制 投影同步 模糊控制
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基于反馈线性化的Duffing混沌系统控制 被引量:4
3
作者 周群利 张绍德 《安徽工业大学学报(自然科学版)》 CAS 2007年第1期58-61,66,共5页
采用输入-状态线性化方法控制Duffing系统中的混沌现象,首先利用输入-状态可线性化的条件对此系统进行判断,当条件满足时,运用微分几何中的Lie导数和Lie括号运算对加控制的Duffing方程进行变换,使之变为线性方程,然后对线性化后的方程... 采用输入-状态线性化方法控制Duffing系统中的混沌现象,首先利用输入-状态可线性化的条件对此系统进行判断,当条件满足时,运用微分几何中的Lie导数和Lie括号运算对加控制的Duffing方程进行变换,使之变为线性方程,然后对线性化后的方程设计控制器,使输出达到期望值。此方法在线性化过程中没有忽略任何高阶非线性项,不仅使系统状态稳定地收敛于零,还能实现对周期信号的稳定跟踪。仿真结果证实了该方法的有效性。 展开更多
关键词 duffing混沌系统 输入-状态线性化 稳定跟踪
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Duffing系统的非线性反馈同步控制 被引量:2
4
作者 张正娣 田立新 《江南大学学报(自然科学版)》 CAS 2004年第1期5-8,共4页
对Duffing混沌系统进行非线性反馈控制,设计出一种含参控制器,使得受控Duffing系统的某一状态变量与任意给定的参考信号同步.利用Lyapunov函数方法证明在此控制器作用下该系统的此状态变量按指数速率收敛到参考信号.在此基础上,研究了... 对Duffing混沌系统进行非线性反馈控制,设计出一种含参控制器,使得受控Duffing系统的某一状态变量与任意给定的参考信号同步.利用Lyapunov函数方法证明在此控制器作用下该系统的此状态变量按指数速率收敛到参考信号.在此基础上,研究了该受控混沌系统的自同步和异结构同步问题.数值仿真结果说明了此控制器设计方法的有效性. 展开更多
关键词 duffing混沌系统 控制 同步
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不确定Duffing混沌系统的有限时间同步 被引量:2
5
作者 徐瑞萍 高存臣 《青岛科技大学学报(自然科学版)》 CAS 2015年第3期350-354,共5页
研究了带有不确定性和外部扰动的Duffing混沌系统在有限时间内的同步问题。提出一种基于双幂次趋近律的非奇异终端滑模控制策略。首先设计了非奇异终端滑模面,保证误差系统沿着滑模面在有限时间内稳定至平衡点;然后基于双幂次趋近律设... 研究了带有不确定性和外部扰动的Duffing混沌系统在有限时间内的同步问题。提出一种基于双幂次趋近律的非奇异终端滑模控制策略。首先设计了非奇异终端滑模面,保证误差系统沿着滑模面在有限时间内稳定至平衡点;然后基于双幂次趋近律设计了控制器,使得同步误差轨迹能在有限时间内到达滑模面,从而实现了混沌系统的有限时间同步并有效地解决了终端滑模控制的抖振和收敛缓慢问题;最后,数值仿真结果说明所给方法的有效性。 展开更多
关键词 duffing混沌系统 有限时间同步 非奇异终端滑模 双幂次趋近律
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Duffing系统的控制研究 被引量:2
6
作者 周群利 余红英 《湖北民族学院学报(自然科学版)》 CAS 2019年第2期212-214,共3页
对Duffing混沌系统采用基于RBF神经网络逼近非线性项的滑模控制方法,设计了系统的控制输入和RBF神经网络的自适应律,然后从理论上对系统进行稳定性分析,构造Lyapunov函数,通过理论推导证明了在所设计的控制输入和RBF自适应律作用下,系... 对Duffing混沌系统采用基于RBF神经网络逼近非线性项的滑模控制方法,设计了系统的控制输入和RBF神经网络的自适应律,然后从理论上对系统进行稳定性分析,构造Lyapunov函数,通过理论推导证明了在所设计的控制输入和RBF自适应律作用下,系统在原点是渐近稳定的.最后仿真结果证明了该方法的有效性,利用该方法可以实现对周期信号的快速稳定跟踪,达到了控制目的. 展开更多
关键词 RBF神经网络 duffing混沌系统 自适应律
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连续混沌系统的同步控制方法 被引量:1
7
作者 王俊霞 《成都大学学报(自然科学版)》 2013年第4期356-358,共3页
给出了一种实现混沌同步的方法,引入待定的控制项,将2个系统的同步问题转化为讨论与其对应的线性系统的零解渐近稳定性问题,根据线性系统控制理论确定控制项,实现2个混沌系统的同步.方法简单易行,可有效地实现2个混沌系统的同步.
关键词 全同混沌系统 全局渐近稳定 Dutffing系统
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基于T-S模型的一类非线性系统自适应滑模跟踪控制及仿真 被引量:1
8
作者 高子林 熊江 +2 位作者 潘勇 李洪兵 罗卫敏 《重庆师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期128-132,共5页
针对一类带有内部干扰和未知非线性函数的非线性系统,首先基于伸缩器和饱和器的概念,将一个时变伸缩因子ρ-1引入到T-S模糊逻辑系统的输入而形成扩展模糊逻辑系统,然后利用该模糊逻辑系统给出一种时变伸缩因子参数的自适应滑模控制器的... 针对一类带有内部干扰和未知非线性函数的非线性系统,首先基于伸缩器和饱和器的概念,将一个时变伸缩因子ρ-1引入到T-S模糊逻辑系统的输入而形成扩展模糊逻辑系统,然后利用该模糊逻辑系统给出一种时变伸缩因子参数的自适应滑模控制器的设计方法。其中非线性系统中的未知非线性函数采用T-S模糊逻辑系统进行逼近,故只需较少的模糊规则即可达到逼近要求,而且参数自适应率的个数与模糊逻辑系统中的模糊规则数无关,因此该方法不仅有效地减少在线运算量,而且在有限的时间内实现跟踪控制。最后,对带有干扰项和未知非线性函数的Duffing混沌系统完成了目标跟踪仿真,仿真结果验证了该控制算法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 非线性系统 T-S模糊系统 自适应滑模控制 duffing混沌系统
原文传递
Duffing系统的同步控制方法
9
作者 王俊霞 杨慧 《太原科技大学学报》 2012年第3期244-247,共4页
给出了一种Duffing系统的混沌同步控制方法。通过引入待定的控制项,将驱动系统和响应系统的混沌同步问题转化为讨论与其对应的线性系统的0解渐近稳定性问题,然后根据线性系统控制理论确定控制项,以实现两混沌系统的同步,最后用Mathemat... 给出了一种Duffing系统的混沌同步控制方法。通过引入待定的控制项,将驱动系统和响应系统的混沌同步问题转化为讨论与其对应的线性系统的0解渐近稳定性问题,然后根据线性系统控制理论确定控制项,以实现两混沌系统的同步,最后用Mathematica软件进行了数值仿真,理论分析和仿真结果都表明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 混沌同步 全同混沌系统 全局渐近稳定 duffing系统
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基于EKF的Duffng振子正弦策动力判别算法
10
作者 芮国胜 张洋 +1 位作者 张嵩 苗俊 《应用科学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期343-348,共6页
以Duffng振子系统为研究对象,分析了以正弦函数为周期策动力的Duffng方程基本形式及相应的振子运动,并用扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter,EKF)对Duffng振子系统进行递推滤波,实现了对Duffng振子系统的稳定估计.根据滤波过程中周... 以Duffng振子系统为研究对象,分析了以正弦函数为周期策动力的Duffng方程基本形式及相应的振子运动,并用扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter,EKF)对Duffng振子系统进行递推滤波,实现了对Duffng振子系统的稳定估计.根据滤波过程中周期策动力随卡尔曼增益的变化,提出了一种基于卡尔曼增益判别Duffng振子系统周期策动力的方法,可以作为运用Duffng振子进行弱信号检测的依据.仿真结果表明,与经典Lyapunov指数判别法相比,该算法具有更好的判别性能. 展开更多
关键词 弱信号检测 duffng混沌系统 正弦策动力 卡尔曼增益
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新混沌系统与神经网络结合的图像加密算法 被引量:4
11
作者 许向亮 李国东 戴婉莹 《西华大学学报(自然科学版)》 CAS 2021年第5期42-52,共11页
为了解决传统单一混沌图像加密算法中混沌系统退化、加密算法难以抵抗选择明文攻击等问题,构造了新3D-Duffing混沌系统,设计了一种明文相关联的位循环扩散加密算法,对图像进行第一次加密;采用RBF神经网络对Henon混沌序列进行预测,得到... 为了解决传统单一混沌图像加密算法中混沌系统退化、加密算法难以抵抗选择明文攻击等问题,构造了新3D-Duffing混沌系统,设计了一种明文相关联的位循环扩散加密算法,对图像进行第一次加密;采用RBF神经网络对Henon混沌序列进行预测,得到预测密钥流,在加密序列中随机嵌入预测密钥的方法来对图像进行二次加密,从而能有效地抵抗选择明文攻击。实验结果对比分析表明,该算法能够使图像像素值完全改变,且加密后的图像像素值分布均匀,NPCR和UACI值均接近理论值。该算法不仅解决了混沌系统退化等问题,还进一步提高了加密算法的安全性,具有良好的应用价值。 展开更多
关键词 三维duffing混沌系统 位循环扩散加密 RBF神经网络 嵌入密钥 图像加密
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Duffing混沌系统检测弱目标信号的再研究
12
作者 田恬 《云南民族大学学报(自然科学版)》 CAS 2022年第6期689-694,共6页
利用Duffing混沌检测系统对具有双频周期的水下弱目标信号进行检测,通过摄动法理论求解系统随机响应.研究表明当加入的周期信号为初始外激频率加3倍外激频率的双频周期信号时,系统会由大尺度周期运动状态转为混沌,对于弱目标检测具有一... 利用Duffing混沌检测系统对具有双频周期的水下弱目标信号进行检测,通过摄动法理论求解系统随机响应.研究表明当加入的周期信号为初始外激频率加3倍外激频率的双频周期信号时,系统会由大尺度周期运动状态转为混沌,对于弱目标检测具有一定的指导意义. 展开更多
关键词 混沌检测系统 弱目标信号 双频周期信号 摄动法
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一类三维混沌系统的T—S模糊控制
13
作者 熊萍 何汉林 严路 《军械工程学院学报》 2012年第2期71-74,共4页
针对一类三维混沌系统,在用T—S模糊模型重构该系统的基础上,利用反馈控制思想和并行分布补偿(PDC)技术,基于Lyapunov理论为该系统设计了状态反馈控制器.利用线性矩阵不等式(LMI)可求出模糊控制器的参数,实现以衰减率a全局渐... 针对一类三维混沌系统,在用T—S模糊模型重构该系统的基础上,利用反馈控制思想和并行分布补偿(PDC)技术,基于Lyapunov理论为该系统设计了状态反馈控制器.利用线性矩阵不等式(LMI)可求出模糊控制器的参数,实现以衰减率a全局渐近稳定.对该系统的一个重要特例—ADVP系统的仿真结果验证了该控制方法的有效性. 展开更多
关键词 反馈控制 模糊控制 T-S模糊模型 ADVP混沌系统
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Duffing混沌系统的追踪控制 被引量:2
14
作者 尹海欣 于胜利 李冲祥 《控制工程》 CSCD 2003年第z1期121-123,共3页
对Duffing系统进行控制,使之能够追踪任意参考信号。首先,在系统状态全部可测的情况下设计出控制器,并用Lyapunov方法证明对此控制器闭环系统大范围渐近稳定。然后考虑到实际中系统状态不完全可测,通过观测器获得误差信号及其对时间的导... 对Duffing系统进行控制,使之能够追踪任意参考信号。首先,在系统状态全部可测的情况下设计出控制器,并用Lyapunov方法证明对此控制器闭环系统大范围渐近稳定。然后考虑到实际中系统状态不完全可测,通过观测器获得误差信号及其对时间的导数,且观测器结构设计独特,并再次通过Lyapunov方法证明此时的控制器保证闭环系统大范围渐近稳定。最后对以上过程分别进行了数值仿真,进一步证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 duffing混沌系统 追踪控制 观测器
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Super-Twisting Control of the Duffing-Holmes Chaotic System
15
作者 Fayiz Abu Khadra 《International Journal of Modern Nonlinear Theory and Application》 2016年第4期160-170,共12页
In this paper, a super twisting controller (STC) is designed to control the chaotic behavior of the Duffing-Holmes system in stabilization and tracking cases. Due to lack of availability of the performance evaluation ... In this paper, a super twisting controller (STC) is designed to control the chaotic behavior of the Duffing-Holmes system in stabilization and tracking cases. Due to lack of availability of the performance evaluation of STC in controlling Duffing-Holmes system, this paper aims to test the performance of STC in controlling Duffing-Holmes system. In order to achieve this control design, a modification of the conventional super twisting algorithm is adapted. Numerical simulations showed that the modified STC had high performance and ability to ensure robustness with respect to bounded external disturbances. 展开更多
关键词 duffing-Holmes chaotic system Super-Twisting Controller DISTURBANCE ROBUSTNESS
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