Josephson结阵列中的超混沌行为及超混沌控制

考虑由3个本征电阻电容电感分路的Josephson结串联组成阵列的动力学行为, 并根据线性反馈理论提出控制该阵列中超混沌的方案. 数值模拟结果表明： 由于参数区间不同, 因此该阵列系统可处于周期、 混沌或超混沌状态; 该方案可使阵列中的超混沌状态进入稳定的周期状态, 通过调节反馈强度可获得具有不同周期数稳定的周期状态.     

立方混沌系统的多种目标控制

运用系统变量的状态反馈与参数调整的混合控制策略,对立方混沌系统实施多种目标的混沌控制.理论研究和数值仿真表明:控制方法能实现离散混沌系统的倍周期分岔控制,通过延迟和抑制分岔,确保在较宽的参数范围内达到规则行为;能稳定嵌套在混沌吸引子中的不稳定周期轨道;实现变轨控制,即通过选择合适的调整参数,将系统从一个2n周期轨道控制...     

电光双稳系统中混沌的控制

采用反馈方法研究电光双稳混沌系统的不稳定周期点及分岔点的控制. 根据受控系统的Jacobi矩阵特征值与系统状态间的关系, 确定系统反馈系数, 从而实现对混沌系统不同周期点及分岔点的稳定控制. 数值仿真结果表明: 该方法可实现系统单周期点、 二周期点、 第一分岔点和第二分岔点的稳定控制; 通过在一定范围内调整反馈系数, 可实现如四周期和八周期等多种周期状态的稳定控制.     

一类特殊的Mathieu方程的分岔及混沌控制

用相图、Lyapunov指数图、时间响应图、庞加莱截面图和全局分岔图分析和研究了系统的混沌状态.利用耦合反馈控制法对一类特殊的Mathieu方程的混沌行为进行了控制.结果表明,通过这种方法可有效将这一类特殊的Mathieu方程的混沌运动控制到稳定的周期状态.     

控制欧拉动屈曲问题混沌的两种方法

对一种特殊的Mathieu方程———欧拉动屈曲问题,通过数值仿真的方法,得到其全局分岔图,以此来揭示系统由周期通向混沌的道路.另用时间响应图、相图和庞加莱截面图来表明系统的非线性状态.在此基础上,当系统处于混沌状态时,通过分岔图来选择适当的控制参数,利用耦合控制法和周期激振力法分别对欧拉动屈曲问题中的混沌行为进行了有效的控制.通过控制后的全局分岔图来判断控制后的效果.用控制后的相图和时间响应图来与分析和研究控制后系统的非线性状态.结果表明,通过这两种方法,可以控制系统的混沌运动而得到稳定的周期振动结果.     

等离子体三波耦合系统的混沌控制

针对等离子体三波耦合的非线性特性, 分析等离子体三波耦合的混沌特性, 提出一种微扰控制等离子体三波耦合系统混沌状态的方法. 结果表明:  用微扰法可将等离子体三波耦合系统由倍周期倒分岔控制到不同的周期态; 随着微扰幅度的增加, 可将系统控制到周期8、 周期4、 周期2进而达到稳定的周期1, 从而实现对等离子体三波耦合系统的混沌控制.     

Henon系统的混沌控制研究

运用数值仿真的方法,研究了三种控制Henon系统系统混沌的方法,并比较了这三种方法的适应性和控制效果。通过Henon系统在混沌状态下的吸引子、吸引盆、分岔图及其对应的最大Lyapunov指数谱,揭示了Henon系统系统通向混沌的途径。利用数值运算,得到系统的不稳定的周期1和不稳定周期2轨道。通过非线性反馈控制方法、间歇反馈方法和压缩相空间控制法,对系统进行了控制。结果表明,这3种控制方法都可以有效地将Henon系统的混沌状态控制到稳定的周期轨道。     

一类非线性周期振荡电路的混沌控制

研究了一类非线性振荡电路系统的复杂动力学行为.基于基尔霍夫定律建立了一类非线性周期振荡电路的动力学方程.利用Poincaré映射图分析了系统混沌吸引子的特性,通过分岔图和Lyapunov指数谱揭示了此类系统由倍周期分岔通向混沌的过程,并且验证了该系统的分岔图与Lyapunov指数谱是完全吻合的.最后,通过非线性反馈控制方法对非线性电路系统中的混沌状态进行了有效的控制,结果表明,通过选取适宜的控制参数可以将系统控制到不同的稳定的周期轨道.     

利用常量脉冲法控制混沌神经元中的混沌

探讨了一类神经元模型中混沌行为的控制问题。基于控制混沌的比较脉冲反馈方法,发展了常量脉冲方法控制混沌。利用稳定性研究了新方法控制混沌的机制,并对处于混沌状态的神经元进行控制,使神经元的状态稳定在期望的固定点或周期轨道。理论和数值结果表明,新方法能有效控制神经元中的混沌。     

一类非线性周期振荡电路的混沌控制

基于基尔霍夫定律建立了一类非线性周期振荡电路的数学模型,利用分岔图和Lyapunov指数谱分析了周期激振力改变时对系统动力学行为的影响,准确的刻画出系统的周期运动和混沌运动,揭示了此类系统倍周期分岔通向混沌的过程与系统的动力学行为的复杂性.利用Poincaré映射图分析了系统混沌吸引子的特性,通过Kaplan-yorke猜想,计算了系统的不同的混沌吸引子在时间序列的分数维.最后应用两种有效的反馈控制方法对此类非线性电路中的混沌状态进行了有效的控制.结果表明,通过选取适宜的控制参数,这两种控制法都可以将系统控制到稳定的周期轨道.     

比例微分控制器对Rossler系统的周期调制效应

研究TRossler化学反应系统的动力学行为,利用数值结果、分岔图和相图分析了系统的周期振荡态和混沌态运动过程,利用比例微分控制器方法实现了系统的混沌控制。结果表明,系统的状态由单周期振荡态变为周期2、周期4等多周期振荡态以及混沌态,最终系统的混沌行为被有效的调制到稳定的周期振荡态。     

自适应控制DC-DC BUCK变换器中的混沌

从同步的角度研究了dc—dc buck开关功率变换器这种分段光滑系统中的混沌控制问题，采用自适应控制方法，使两个分别工作在混沌状态和周期状态的buck变换器达到同步，即将其从混沌区引导到稳定的周期区，达到抑制该类电路中的混沌的目的．数值模拟结果验证了该方法的正确性和有效性。     

一种外加耦合控制器控制混沌的方法

提出了一种外加低维的线性控制器耦合于原系统控制混沌的方法．改变耦合控制器的特性系数,可以把混沌系统控制到不同的周期轨道或平衡点．对Duffing方程和Chua电路进行计算机模拟的仿真结果证实了这种方法的有效性。     

传递功率对行星齿轮传动系分岔特性的影响规律

针对行星齿轮减速器工作过程中传递功率的频繁变化容易导致其运动状态发生突变的问题,探讨行星齿轮传动系统随传递功率的分岔特性。基于2K-H 型行星齿轮传动系统纯扭转非线性动力学模型,采用CPNF（continuous Poincaré-Newton-Floquet）方法研究了传递功率对行星齿轮传动系统周期运动稳定性的局部精细分岔规律,运用直接数值积分的方法绘制了系统随功率的全局分岔图,并对两种仿真结果进行了对比。结果发现,在某些参数组合下,行星齿轮传动系统会共存几个稳定或不稳定的周期轨道;当功率在196～220 kW范围内,随着功率值的逐渐增大,行星齿轮传动系统的各种形态的周期轨道均是通过倍周期倒分岔的途径在相应功率分岔点处发生稳定性突变的;在轻载工况下（传递小功率）,行星齿轮非线性系统容易呈现混沌运动状态。     

Analysis of period doubling bifurcation and chaos mirror of biped passive dynamic robot gait

With a reasonable parameter configuration,the passive dynamic walking model has a stable,efficient,natural periodic gait,which depends only on gravity and inertia when walking down a slight slope.In fact,there is a delicate balance in the energy conversion in the stable periodic gait,making the gait adjustable by changing the model parameters.Poincaré mapping is combined with Newton-Raphson iteration to obtain the numerical solution of the final state of the passive dynamic walking model.In addition,a simulation on the walking gait of the model is performed by increasing the slope step by step,thereby fixing the model’s parameters synchronously.Then,the gait features obtained in the different slope stages are analyzed and discussed,the intrinsic laws are revealed in depth.The results indicate that the gait can present features of a single period,doubling period,the entrance of chaos,merging of sub-bands,and so on,because of the high sensitivity of the passive dynamic walking to the slope.From a global viewpoint,the gait becomes chaotic by way of period doubling bifurcation,with a self-similar Feigenbaum fractal structure in the process.At the entrance of chaos,the gait sequence comprises a Cantor set,and during the chaotic stage,sub-bands in the final-state diagram of the robot system present as a mirror of the period doubling bifurcation.     

一类Mathieu方程的混沌分析及控制

利用数值仿真的方法,对一类Mathieu方程的混沌运动及其控制进行了研究.利用分岔图、Lyapunov指数谱和相图等揭示了该系统经由倍周期分岔通向混沌的路径.采用二次分段函数作为非线性反馈控制器,通过控制后方程的分岔图选择适当的控制参数,对这一类Mathieu方程中的混沌行为进行有效的控制.     

岩石单轴压缩过程变形模量的最大Lyapunov指数分析

应用Lyapunov评价准则对六种岩石单轴压缩过程的变形模量时间序列进行了分析。根据变形模量的变化定性,描述了岩石在加载过程中弹性、塑性和破坏三种状态。通过对岩石三种状态时间序列相应的最大Lyapunov指数进行分析,发现变形模量的变化和Logistic映射周期点点数的变化有着相似之处;岩石全应力-应变曲线中变形模量先由无序状态进入稳定状态,再进入强混沌状态;随着三个状态的演变,相应变形模量的平均演化距离逐渐呈现离散状态。     

一个新混沌系统的滑模控制

研究了一个混沌系统的控制问题,设计了一种滑模变结构控制律,使得该系统状态全局渐近稳定.该控制律对系统的不确定性和外部扰动也具有鲁棒性.仿真结果表明了该方法的有效性.