含双时滞主动控制系统平凡平衡解稳定性的数值分析

采用精细积分方法求解含双时滞受控系统的平凡平衡解,根据不同时滞量下系统响应的敛散性判断系统的稳定性,得到了时滞受控系统随时滞变化的稳定区域分布,避免了求解时滞系统特征方程的困难.在此基础上,分析了不同时滞量和反馈增益对系统稳定区域的影响规律,结果表明:随时滞量的变化,系统的稳定区域与不稳定区域是交替分布的,当2个反馈增益相差较大时,与较大的反馈增益相关的时滞量对系统的稳定性影响更为显著.     

不确定时滞系统的时滞相关稳定性准则

研究了不确定时滞系统的稳定性问题,利用Ｒａｚｕｍｉｋｈｉｎ定理与向量不等式的方法,给出了不确定时滞系统稳定的充分条件,所得的条件与时滞相关,在很大程度上降低了现有结果的保守性,给出了一个应用的算例,并与已有的结果作了比较。     

时滞振动系统的稳定性区域划分及周期运动分析

讨论了一类二阶时滞振动系统的稳定性,给出了在参数平面上的稳定性区域划分,以及在非线性小参数扰动下小振幅周期解的存在性,并给出了解的近似表达式.     

变时滞Lurie间接控制系统的绝对稳定性

利用Lyapunov定理讨论了具有多个时变时滞的Lurie间接控制系统的绝对稳定性，给出了系统绝对稳定的时滞相关充分准则，并用示例说明此方法的可行性和有效性。     

增量谐波平衡法用于输液管的非线性振动分析

将增量谐波平衡法推广至分析输液管的非线性振动问题 ,研究了输液管的幅频曲线特性 .数值结果显示输液管由于流体的作用将产生振幅突变这一不稳定现象 ,并给出输液管的周期解 .同时还研究了流速和管液质量比对系统振动特性的影响     

发动机振动主动控制系统低能耗研究

针对发动机主动控制耗能大的问题,自主设计了一款新型高效的振动发电机来收集振动能量,并通过外接电路将收集的振动能量用于发动机振动主动控制中;基于振动理论,建立了单自由度发动机振动主动控制系统数学模型,利用PID控制策略,以正弦信号代替发动机的二阶惯性力作为激励源,通过Simulink仿真工具进行了仿真分析。结果表明,新型振动发电机用于低、中频段振动信号中可以有效地减少外部功能;采用PID控制可以在较宽的频率范围内衰减垂直振动,满足减震要求。     

增量谐波平衡法用于输液管的非线性振动分析

将增量谐波平衡法推广至分析输液管的非线性振动问题,研究了输液管的幅频曲性特性。数值结果显示输液管由于流体的作用将产生振幅突变这一不稳定现象,并给出输液管的周期解。同时还研究了流速和管液质量比对系统振动特性的影响。     

含分布时滞的变系数退化微分系统解的稳定性

利用Razumikhin定理讨论一类含有分布时滞的变系数退化时滞微分系统解的稳定性,建立了零解稳定性的判定定理.     

线性时滞系统时滞相关稳定性分析研究进展

时滞系统的时滞相关稳定性分析是近年来时滞系统研究领域的一个热门重要问题,这个问题受到众多研究者的关注,并已经取得很多的研究成果。笔者主要对目前时滞系统的时滞相关稳定性分析所使用的主要方法做简单的阐述,分析各种方法在使用中所起到的作用和使用中应该注意的问题,并对连续线性不确定时滞系统和连续线性不确定中立时滞系统近年来所取得的研究成果做比较分析。     

一类时滞Lurie控制系统的绝对稳定性

利用Lyapunov泛函方法研究了具有多个非线性控制项的多时滞Lurie控制系统的绝对稳定性,建立实用的充分条件,并推广已有的一些结果．     

单自由度时滞系统振动主动控制

对单自由度时滞系统主动控制的最优控制方法和变结构控制方法进行了研究,给出了反馈增益的稳定性条件和最大时滞量的解析确定方法,并采用移相技术进行时滞补偿．算例结果显示,移相技术能够较好地对系统中的时滞进行补偿,时滞补偿变结构控制方法的控制效果优于时滞补偿最优控制方法．     

高速列车半主动悬挂系统的振动及主动控制

本文对两自由度高速列车半主动悬挂系统的垂向振动进行研究,考虑了二系悬挂中的刚度三次非线性。采用模态设解法、多尺度法得到了振动系统的二次近似解析解及振动系统的平均方程。振动系统的二阶模态振幅远远大于一阶模态的振幅,重点讨论了外激励频率趋近振动系统二阶模态频率时的振动控制情况。对线性系统的时滞反馈控制表明,存下一个最佳的反馈增益系数,无论时滞量如何取值,当反馈增益系数取得该值时,车体的振幅达到最小。对非线性时滞反馈控制,针对某一反馈增益系数,存在时滞的某些减振区间,当时滞量在该区间取值时能够抑制车体的振动。并且存在一些时滞的最佳值,车体的振幅达到最小。研究结果表明,能够利用时滞反馈控制改善悬挂系统的振动特性,达到抑制车体振动的目的。     

采用自适应模糊PID控制的多级齿轮振动主动控制

针对齿轮传动系统在动态激励的作用下产生的多谐波复杂振动,设计一种在低速轴和高速轴分别安装有压电促动器的主动控制结构;提出一种将传统PID控制和自适应算法相结合的自适应模糊PID算法,抑制能量较高的多个谐波振动.在ADAMS平台建立齿轮传动系统虚拟样机,作为被控对象子模块,并在MATLAB/Simulink平台上加载控制算法对系统进行联合仿真.仿真结果表明:在不同转速下,自适应模糊PID控制算法对谐波振动具有良好的控制效果,且优于经典PID控制.     

三次非线性粘性阻尼双线性滞迟振动系统IHB分析方法

研究了增量谐波平衡法（ＩＨＢ）在求解三次非线性粘性阻尼双线性滞迟振动系统简谐激励下稳态周期响应中的应用,并通过四阶Ｒｕｎｇｅ－Ｋｕｔｔａ数值积分对近似迭代方法的精确性进行了验证,最后根据Ｆｌｏｑｕｅｔ理论讨论了周期解的稳定性。     

Lurie型不确定控制系统的鲁棒稳定性

利用Razumikhin技术与向量不等式的方法 ,研究具有多个状态和控制的时变时滞的Lurie型不确定控制系统的鲁棒稳定性问题 ,给出了系统鲁棒绝对稳定的时滞相关及时滞无关判据 .并通过优化参数得到具有较低保守性的时滞相关准则 .还给出一个例子 .     

一类具双时滞的食饵-捕食系统的Hopf分支分析

 讨论了具有追捕时滞(捕食者的成熟时滞)τ₁、两种群生长时滞τ₂的双时滞食饵-捕食系统稳定性,确定各时滞取值范围对系统中食饵与捕食者数量的影响.首先,分别以追捕时滞(捕食者的成熟时滞)τ₁、两种群的生长时滞τ₂为参数,通过对系统线性化方程特征根的分布分析,找到特征根具严格负实部的时滞取值范围,得到系统平衡点的稳定性条件,确定了系统平衡点的线性稳定性区域.其次,讨论系统追捕时滞(捕食者的成熟时滞τ₁)在稳定区域内时,以两种群的生长时滞τ₂为参数时系统的稳定性,及系统Hopf分支的存在条件,利用中心流形理论和规范型方法计算了系统Hopf分支方向和分支周期解的稳定性,得到了系统参数的取值范围.     

线性时滞系统的稳定性分析

利用Lyapunov稳定性理论及矩阵分析方法, 对线性时滞控制系统进行稳定性分析, 通过范数有界不确定参数矩阵的限制, 给出了系统稳定的新的充分性判据. 该方法不需要系统分解和降阶技术, 所得结果均用线性不等式形式给出, 可应用于标准和非标准的时滞奇异摄动系统的稳定性分析中.     

不确定离散时滞大系统的鲁棒稳定性

对于一类具有时变时滞以及非线性不确定性的离散大系统,考虑了其鲁棒稳定性问题.基于Lyapunov泛函方法及矩阵范数不等式方法,提出了这类时滞大系统的时滞无关鲁棒稳定性判据,所得判据条件由一族Lyaunov方程以及代数不等式给出,计算简单,验证方便.最后以一个数值实例表明了本文所得结论的正确性.     

时变时延广义网络控制系统的稳定性分析

针对一类具有时变时延的广义网络控制系统,研究了系统的稳定性和控制器设计问题.假定广义网络控制系统中的传感器采用时钟驱动,控制器和执行器采用事件驱动,时延小于一个采样周期且是时变的.首先对广义网络控制系统进行建模,利用李雅普诺夫函数和线性矩阵不等式方法,给出系统渐近稳定的充分条件.利用Matlab LMI工具箱,可在判定系统稳定的同时,得到使系统稳定的相应的状态反馈控制器.