一类单种群差分模型的混沌控制

针对一类具有物种流动时特定区域内的种群增长差分方程模型,采用数值模拟方法给出了Lyapunov指数随参数变化的图形,验证了混沌现象的存在.采取OGY参数微扰法进行混沌控制,使种群稳定到不动点和周期2轨道,消除了种群的混沌现象.仿真结果验证了控制的有效性.     

BOOST变换器中混沌现象及其控制的仿真研究

分析了工作在电流断续状态下BOOST变换器的离散迭代模型,对该迭代模型的分岔现象进行了仿真研究。基于MATLAB的POWER SYSTEM工具箱,采用基于器件模型的仿真研究证实了该变换器中的混沌现象。针对该混沌现象采用了跟踪控制方法进行控制,该方法消除了变换器中的混沌现象,使变换器工作在周期1状态,基于迭代模型和器件模型的仿真结果表明了混沌现象的存在和所提控制方法的有效性。     

虚拟维修拆卸序列智能规划研究

提出了基于虚拟拆卸Petri网的虚拟维修拆卸过程模型和基于混沌遗传算法的虚拟维修拆卸序列规划算法,解决了如何对虚拟维修拆卸序列进行智能规划的问题.基于拆卸优先矩阵和Petri网,提出了一种虚拟维修拆卸过程模型建立方法,研究了模型生成算法,运用多粒度可达图计算方法分析了可行拆卸序列,建立了拆卸序列规划目标函数,在改进遗传算法的基础上,提出了一种混沌遗传算法,该算法以遗传算法为主流程,利用混沌现象不重复遍历的特点优化生成初始种群,然后对每次迭代中的个体以一定的概率进行混沌优化,解决了虚拟维修拆卸序列规划效率不高的问题.经验证,虚拟维修拆卸过程模型和采用的混沌遗传算法能够有效解决虚拟维修拆卸序列智能优化的问题.     

永磁同步电机与异结构系统的混沌同步控制

给出了一种永磁同步电机(PMSM)与异结构系统的混沌同步控制方法.首先通过仿射变换和时间尺度变换,将转子磁场定向坐标系下的PMSM模型,变换成一种简单的无量纲模型.之后采用相图和Lvapunov指数的方法,分析了PMSM的混沌动态行为.最后基于Lyapunov稳定性理论,设计非线性状态反馈控制器,对PMSM混沌系统与异结构混沌系统进行同步控制.证明了同步系统是渐近稳定的.仿真结果验证了该方法的有效性.     

一类金融古诺混沌模型的分析与控制

基于中国加入WTO的背景,在国有资产逐步撤离的过程中,建立了关于外商与国内金融机构同时对国有企业投资的动力学模型,将古诺模型引入了金融领域.针对这一模型超出稳定域时所出现的混沌现象,应用直线控制法,通过对控制参数的扰动,成功地实现了对混沌态的控制,进而给出了解决这类问题的可行方法.     

企业产品种群规模稳定性和年龄结构优化模型

面对同一顾客群体的竞争性企业所提供的产品族谱之间具有相互替代、交叉衍生的互动关系.将企业产品族谱视为产品种群,探求如何确定产品种群的出生率(新产品开发率)和死亡率(老产品淘汰率)以使企业产品种群获得持续活力.建立了不合理产品种群的修正模型,通过产品内部演化的动力学原理,揭示了维持产品稳定的条件和最终稳定状态.在此基础上以产品淘汰量为优化目标,建立了最优种群规模和年龄结构平衡模型.利用线性规划方法,通过控制出生率和存活率来优化产品种群结构,最终使产品种群结构稳定在最优状态.最后仿真验证模型的可行性和有效性.     

Buck变换器仿真模型及分岔与混沌研究

对工作于电流连续模式下的电压控制型Buck变换器,利用仿真软件Matlab/Simulink,建立了一个对其非线性现象进行研究的仿真模型。根据其结构、电路参数及不同的工作条件,该模型可分别从时域与相图的角度对Buck变换器中的分岔与混沌进行分析。通过计算机仿真,观察到了以输入电压和输出电容作为分岔参数的混沌现象及系统输出特性,在V-I相图中观察到了系统由稳定到混沌的演化过程。所有仿真结果均与以往的理论分析相符,因而验证了该模型的合理性和可行性。具有重要意义的是该建模方法也适用于其它DC/DC变换器。     

确定和不确定策略框架下的古诺双寡头模型

基于确定策略模型建立了不确定策略的Cournot双寡头模型,用非线性动力学的理论和数值模拟的方法分析了确定和不确定策略下各模型的复杂性.结果是确定性模型会产生分岔,混沌等复杂的动力学现象,而不确定性模型则具有简单的动力学性质.这说明寡头厂商对策略的理性选择会消除市场的不确定性,以避免寡头之间的剧烈竞争.     

CCM和DCM模式Buck变换器建模与混沌现象仿真

利用Matlab/Simulink分别建立了电流连续和断续模式的电压控制型Buck变换器的两种模型,通过仿真观察到了混沌现象。该模型成功地模拟了可控功率开关的开关状态及其PWM驱动信号,非常贴近于开关的实际工作状态。对两种模式的模型进行仿真,在电流连续模型中,得出输入电压变化时的V-I相图和系统主要电量的时域波形图,观察到了系统由稳定到混沌的演化过程;在电流断续模型中,得到了负载电阻和电感变化时系统动力学行为变化的相图,从而验证了电流断续模式下混沌现象的存在性。仿真结果均符合理论分析。     

混沌系统的一种模糊变结构控制器设计

研究了Chua混沌系统的稳定控制问题。采用模糊动态模型逼近非线性混沌系统，将非线性混沌系统模糊化为局部线性模型。用Lyapunov稳定性理论设计出，确保模糊动态模型全局渐近稳定的变结构控制器。仿真验证了方案的有效性，模糊控制器简单，规则少。     

用钙阻滞剂抑制心脏中的螺旋波和时空混沌

采用钙离子通道阻滞剂抑制心脏组织中的螺旋波和时空混沌.针对使用钙离子通道阻滞剂单纯减少钙离子流的最大电导率不能达到控制目的,提出使用钙离子通道阻滞剂调制钙离子流的最大电导率,使之按行波方式变化.在钙电导率按行波方式变化下,观察到时空混沌转变成螺旋波的现象,对控制机制作了简要讨论.研究结果表明:在适当选取控制参数下,该方...     

BUCK转换器中的分岔与混沌研究

BUCK开关转换器是一种典型的分段光滑动力学系统,改变转换器的电路参数条件会产生许多动力学行为。我们建立了电路的动力学方程,改变电路各参数,采用数值仿真的方法来分析了转换器的分岔和混沌现象。这对于研究其它DC-DC转换器具有一般意义。在这里采用的是MATLAB软件,并讨论了仿真时一些问题。     

一类对称双势阱Duffing系统周期解的衍生与演化

针对自旋单自由度三次强化弹簧—质量振子系统建立的对称双势阱Duffing方程,通过把数值计算与谐波平衡半解析分析相结合,系统分析了该类Duffing系统在谐波强迫激励下周期解随激励频率变化的衍生与演化现象,获得了不同频段谐波强迫激励下系统周期解的类型、周期解的衍生模式与演化规律。分析结果表明,该类Duffing方程存在平衡点临域局部周期解以及鞍结点分岔衍生的对称、反对称与非对称等多种全局周期解;局部或无对称性的全局周期解直接通过倍周期分岔通向混沌运动;全局对称周期一解和反对称周期三次谐波解首先各自发生对称和反对称破缺,再通过倍周期分岔演化为混沌。研究有助于深化对Duffing方程非线性现象及其演化规律的认识。     

混沌经济学的非线性探索

20世纪下半叶 ,非线性科学的诞生揭示出自然界许多新的现象、事实和规律 ,也使经济学受到了一种强大的冲击 ,混沌经济学或非线性经济学就是在这次冲击中发展起来的一门交叉学科。它用非线性的方法研究复杂的经济问题 ,寻求经济系统的规律 ,从而指导实践。通过对复杂经济系统的分析 ,试图从经济学的发展来说明这一事实 ,并着重分析当代非线性动力学及其方法对混沌经济学发展的具体影响     

具溢出效应的有限理性双寡头博弈的动态演化

研究一个具溢出效应的有限理性双寡头重复博弈模型．试图从演化的观点来分析，当有限理性双寡头进行博弈时。产量在动态调整过程中是怎样达到均衡的、指出寡头的理性决定着寡头重复博弈是否能达到Nash均衡．溢出效应将增加博弈达到Nash均衡的可能性，文章用数字模拟的方法观测到了这一现象，并对混沌现象的出现及其对市场、企业的影响做了有益的探索．     

变形Chua混沌系统及其同步问题的研究

混沌系统及其同步是混沌保密通信中的关键问题。提出了一种基于双曲正切非线性函数的变形Chua电路,分析了参数在不同取值时系统的吸引子特性,讨论了该系统的功率谱密度特性、分岔特性和旁加莱映射,并通过线性状态反馈实现了两个变形Chua系统的同步。不仅如此,还通过调整非线性函数,将该系统进一步拓展,产生了更复杂的多涡卷混沌吸引子,以更利于实际应用。仿真结果表明了本方法的有效性。     

WHAT DOES CHAOS HAVE TO DO WITH SYSTEMS AND CONTROL ENGINEERING?

1 IntroductionChaos refers to one type of complex dynamical behaviors that possess some very specialfeatures, including such as its extreme sensitivity to tiny variations of initial conditions andsystem parameters, having orbits coallned within a bounded region of the phase space butpossessing a positive leading Lyapunov eXPonent, with a finite Kolmogorov-Sinal elltropyt acolltinuous-like power spectrum, and a fractional topological dimension. Oftentimes, chaoscoealsts with some other comple…     

基于EKF的新混沌系统滤波方法

提出一个新的混沌系统,研究其基本动力学特性。在混沌控制及其应用中,混沌系统的状态估计和滤波是重要的,但现有的滤波算法不能适应混沌的初值敏感性、不能长期预测,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波（extended Kalman filter, EKF）的混沌系统参数估计和滤波方法。通过对新混沌系统进行数值仿真,结果表明,这是一种有效的滤波方法。