2006, 4(1):1-4.
摘要:讨论了新混沌系统〖CD2〗Liu系统的混沌同步问题.基于Lyapunov函数分别提出了单变量以及多变量的线性状态反馈控制方案,采用这两种线性控制方案均可实现Liu系统的混沌同步.线性反馈控制比起非线性控制具有结构简单、易于实现的特点.数值模拟结果验证了两种方案的可行性.
2006, 4(1):5-7.
摘要:根据三维混沌系统Lorenz吸引子和Chen's吸引子线性部分的系数特征,构造了一个三维非线性动力系统,并研究了其混沌动力学特征,包括相轨迹图、最大Lyapunov指数、Lyapunov指数谱和Poincare映射.这些特征都表明, 该系统具有混沌吸引子.
2006, 4(1):8-15.
摘要:详细介绍了六种典型的滞后非线性模型,包括:干摩擦理想模型、双线性模型、Davidenkov模型、BoucWen 模型、迹法模型及Bingham模型.首先说明了这些模型的由来、表达式及原理,然后分析了这些模型的优缺点和应用范围.此外,还对各种典型模型的改进情况和最新的研究进展进行了较详细的综述.最后总结了滞后非线性模型的研究现状及将来的发展趋势.
2006, 4(1):16-21.
摘要:建立了两自由度两点碰撞振动系统的动力学模型,给出了碰撞振动系统产生粘滞的条件,分析了系统存在的粘滞运动.采用打靶法,利用变步长逐次迭代逼近的方法求解系统的不稳定的周期碰撞运动,即Poincaré截面上的不动点.通过对两自由度两点碰撞振动系统进行数值模拟显示了系统在一定参数条件下存在周期倍化分叉和Hopf分叉,同时通过数值模拟的方法得到了以两自由度两点碰撞振动系统Poincaré截面上的不变圈表示的拟周期响应,并进一步分析了随着分岔参数的变化,两自由度两点碰撞振动系统周期运动经拟周期分叉和周期倍化分叉向混沌的演化路径.
2006, 4(1):22-26.
摘要:应用动力系统分岔理论和定性理论研究了一类非线性DegasperisProcesi方程的行波解及其动力学性质,并结合可积系统的特点,利用哈密尔顿系统的能量特征,通过Maple 软件绘出 其相轨图,再根据行波与相轨道间的对应关系,揭示了不同类型的行波解间的转变与参数变化的关系,并且给出了不同行波间相互转换的参数分岔值,从根本上解释了Peakon产生的原因.数值模拟验证了该方法的正确性.最后给出了相应行波解的表达式.
2006, 4(1):27-31.
摘要:研究外部扰动力矩作用下航天器的混沌姿态运动,引入Deprit正则变量建立系统的Hamilton结构.应用Melnikov方法预测系统产生的稳定流形和不稳定流形的横截相交,得到系统产生混沌姿态运动的条件.研究表明:随着转子转动惯量的增加,引起系统出现混沌姿态运动的激励频率的范围逐渐减小.最后,对相空间轨线的数值模拟表明理论分析的可靠性.
2006, 4(1):32-36.
摘要:研究了轴向流作用下板状叠层结构在非线性弹性支承下的分岔与混沌行为.假设叠层结构中各板在同一时刻有相同的变形,同时考虑三次非线性弹性支承对板状梁的影响,系统的非线性偏微分方程经过转化可表示为一阶的状态方程.数值迭代计算表明,板状叠层结构具有丰富的非线性动力学现象.通过对几个关键系统参数的研究,发现板状梁结构的振动存在复杂的分岔现象和混沌响应,系统是经由经典的倍周期分岔通向混沌的.
2006, 4(1):37-42.
摘要:把柔性梁的离散坐标法有限段法扩展到规则柔性板中,视柔性板为带关节柔性(刚度、阻尼)的多刚体系统,详细阐述了离散坐标法的基本思想、理论依据,采用牛顿欧拉方法建立了动力学方程.借助通用有限元软件和动力学仿真程序验证了离散坐标法可以解决具有几何非线性变形的规则柔性板构件的多体系统动力学问题.
2006, 4(1):43-48.
摘要:根据符号动力系统与真实动力学系统拓扑共轭的特性,本文提出动态标架分割法,把动力学系统的某时间变量序列转化成符号序列;运用LempleZiv复杂度算法计算该符号序列的复杂度值,据此对动力学系统的复杂性进行分析,从而可以对动力学系统的性质进行定性地判断.以杜芬振子为例,数值模拟结果表明基于动态标架分割法计算得到的复杂度能够很好地描述系统的复杂性,并可定性地判断系统的性质.
2006, 4(1):49-53.
摘要:采用一种改进的Bingham模型描述磁流变阻尼力,研究了在弹簧变形量较大时,单自由度磁流变系统的主共振.利用平均法得到了系统的一阶近似解,并进行了数值验证.通过研究各种参数对主共振幅频曲线的影响,可以有效地控制系统的主共振.此外,还对该磁流变减振器和普通减振器在主共振时系统的振幅大小等动态参数进行了比较,结果表明磁流变减振器的减振效果较好.
2006, 4(1):54-58.
摘要:磁悬浮固有系统是非线性的,也是本质不稳定的,其稳定性设计比较复杂,特别是在受到较大干扰和对象参数发生较大变化时,系统容易失去稳定并发散.理论分析与试验表明,这种现象的数学解释就是系统出现了HOPF分岔.为此,本文提出了一种用HOPF分岔规律调整非线性系统PID控制器参数的自适应设计方法,通过辨识干扰或者对象参数的变化,自动调整控制参数,使闭环系统远离HOPF分岔点,从而继续保持稳定.以悬浮质量突变为例的仿真表明,由此整定悬浮控制比例增益参数,可使磁悬浮系统获得较大的状态稳定范围,并有效回避自激振动.
2006, 4(1):59-62.
摘要:在电流调节器、逆变驱动电路及永磁同步电机数学描述的基础上,直接建立无刷直流电动机系统数学模型,运用非线性仿射变换及尺度变换理论,将系统模型变换为类Lorenz系统形式.对系统进行稳定性及吸引子分析,发现系统运行状态与直流输入存在密切关系.对系统进行雅克比矩阵特征值计算,确定系统三个平衡点稳定状态,揭示出系统产生奇怪吸引子的根源在于出现了霍夫分叉.对分析过程进行了数值仿真,结果验证了理论分析的正确性.
2006, 4(1):63-68.
摘要:研究了刚体基上柔性附件的振动鲁棒控制问题.介绍了结构奇异值μ理论,基于此理论设计鲁棒控制器,用压电材料作传感器和作动器(μ),用输出乘性不确定性结构来描述低阶标称模型与实际系统的误差,给出了系统μ控制器综合框架.以柔性梁附件为对象示例了分析过程.数值仿真结果表明μ控制器具有良好的鲁棒性能,用于振动控制是必要且可行的.
2006, 4(1):69-72.
摘要:以含主动调谐质量阻尼器(TMD)的建筑结构为研究对象,研究作用于TMD上的作动器输出力小于设计控制力时的控制方法.为了确定系统控制率,在满足线性矩阵不等式约束的前提下,通过优化控制目标函数来达到.同时,为了保证控制效果,采用了峰-能量控制器.最后,以一座六层建筑物为例来说明本文方法的可行性.
2006, 4(1):73-76.
摘要:针对C/SiC轻质复合材料结构,将三维编织C/SiC复合材料看作是组分材料的空间结构物,由有序的细观结构单胞叠合而成.采用细观结构单胞作为离散单元对三维编织复合材料结构进行宏观网格剖分,利用有限元方法研究复合材料悬臂板动态特性.计算结果与理论值符合较好.
2006, 4(1):77-83.
摘要:电子模拟计算机,动力学,等效实验,仿真,非线性时变系统基于电学和动力学的广泛相似性,针对动力学实验复杂、可观测性差的实际,用电子模拟计算机实现动力系统的传递函数和基本算子,将动力学实验问题转化为电问题,从而可以利用成熟的电测量技术完成动力系统的仿真和实验.给出了基于电子模拟计算机的动力系统的基本元件的等效模型、典型动力系统的等效模拟和等效实验系统构架.模拟及仿真结果表明,文中方法简单、正确,应用范围广.
2006, 4(1):84-87.
摘要:介绍了一种基于结构动力特性变化的损伤识别方法.通过引入一个损伤分布函数,讨论了均质等截面 BernoulliEuler 梁的动力响应,构造出“损伤影响矩阵”.该矩阵反映了结构由于损伤所引起的振型耦合,最后介绍了基于损伤影响矩阵的结构损伤定位和评估方法.
2006, 4(1):88-92.
摘要:研究了一类新的具有脉冲的时滞细胞神经网络系统模型,引入了一类新的脉冲条件,在不假设激励函数的有界性、单调性和光滑性的条件下,得到了系统平衡点的存在性、唯一性及全局指数稳定性的一些新的充分条件, 并得到了指数收敛速率.
2006, 4(1):93-96.
摘要:提出了一种基于HILBERTHUANG变换技术的结构微损伤检测方法.基于HHT方法,提取了同损伤相联系的特征量-瞬时频率变化量和瞬时能量变化量.给出了结构损伤前后瞬时频率的变化情况,根据结构损伤前后瞬时频率的变化量,可以判断结构发生了一定程度的损伤.最后研究了结构损伤前后瞬时能量的变换情况,并讨论了瞬时能量变化最大值与结构损伤程度之间的关系.结果表明,结构原始响应信号经过HHT变换后得到的瞬时能量变化最大值与结构损伤程度有一定的规律可寻.