倾转定翼无人机的动力学建模与控制

为了提高整个飞行器在过渡模式下的运动稳定性,提出一种基于李雅普诺夫理论及李雅普诺夫指数趋近律的滑模变结构控制算法.与经典比例微分(PID)方法和滑模PID对比分析可知:对于飞行环境恶劣、动力学特性复杂和难以准确动力学建模的倾转定翼无人机,本算法具有更高的鲁棒性和稳态控制精度.本研究通过结构优化的方法分析了飞行器结构参数与整个系统运动稳定性的量化关系,指出在一定范围内可以通过增大机翼面积提高飞行的稳定性.     

一类离心调速器的稳定性及混沌控制

研究了一类受外部扰动的离心调速器系统的动力学行为.通过力学分析,建立了离心调速器系统的动力学方程,应用李雅普诺夫直接方法得到该系统稳定平衡点的条件.利用数值结果、相图和李雅普诺夫指数分析了系统的周期和混沌运动.用5种方法实现了系统的混沌控制,将系统的混沌行为有效地控制到稳定的周期轨道.     

一类非线性非自治大系统的运动稳定性

本文运用向量李雅普诺夫函数,李雅普诺夫变换和比较原理的方法,研究了一类非线性非自治大系统的运动稳定性。将本文的方法,运用于一类非线性调节系统稳定性的研究,改进了文[1]的结果,扩大了调节参数的稳定性区域。     

多次矩阵、泛函突变论与运动稳定性判定

李雅普诺夫直接法基本解决了驻定线性和部分非线性系统运动稳定性判定问题,但对复杂非线性系统,尤其非驻定系统运动稳定性的判定很困难。本文创立了多次矩阵、泛函突变论,并利用它们建立了判定系统运动整体稳定性的两种方法:第一法——泛函加初等突变论法:第二法——泛函突变论法。此二法在很大程度上克服了李雅普诺夫直     

一类中立型时滞系统的相关稳定性

基于李雅普诺夫泛函方法,研究了离散时滞和中立型时滞相等的系统稳定性问题,同时也研究了两类时滞不等的混合时滞系统的稳定性.对区间进行了四等分分解,在构造的李雅普诺夫泛函中引入了二重积分项,对积分项的导数进行时滞等分处理,利用线性矩阵不等式分析技巧和李雅普诺夫稳定性定理获得保守性较小的时滞系统相关稳定性判定依据.     

分数阶混沌同步磁阻电机的滑模控制

利用数值方法,计算了分数阶同步磁阻电机系统的最大李雅普诺夫指数,并对其状态值时间序列进行0-1测试,得出其出现混沌运动的最小阶数约为2.01,表明该系统在特定阶数和参数情况下会出现混沌振荡,进而严重影响电机动态性能和稳定性.通过考察控制系统的频率特征,基于无穷状态方法和滑模控制理论设计合理的控制器,借助李雅普诺夫方法,...     

一个新混沌系统及混沌同步的研究

提出一种新混沌系统,研究其系统的基本动力学行为,给出相图、功率谱以及李雅普诺夫指数图,基于李雅普诺夫指数谱和全局分岔图分析了系统参数对新系统的影响,最后设计自激活控制函数与非线性反馈控制器对新混沌系统实现混沌自同步控制,并进行理论证明与数值仿真证实控制方法的有效性．     

一类方程的李雅普诺夫函数的构造

用李雅普诺夫第二方法判断解的稳定性具有直接而简明的优点,但如何构造李雅普诺夫函数是一个难点.文章对于一类二阶常系数线性方程利用构造李雅普诺夫函数的方法,判断了其解的稳定性.     

热线温度场稳定性的实验研究——李雅普诺夫指数和分形数

对热线温度场的稳定性进行了实验研究.得到了周期解和准周期解的自相关功率谱线.李雅普诺夫指数可以表征动力系统的形态.分形数则可以表征混沌程度.李雅普诺夫指数和分形数随参数的变化,定量地表征了非线性系统运动形态的演变,用实验数据计算得到该动力系统的李雅普诺夫指数LE_1>0,但LE_1《1,且LE_1→0,分形致为2相似文献   

非线性系统基于李雅普诺夫第一方法的控制律设计

研究了非线性连续系统线性化及稳定性判据,运用李雅普诺夫第一方法进行控制律设计的问题.首先根据均值定理对非线性系统在原点进行线性化;然后根据李雅普诺夫稳定性定理对原点线性化系统给出了稳定性判据;进而利用线性矩阵不等式方法设计了状态反馈控制律;最后通过数值仿真验证了所设计控制律的有效性.