【摘 要】
:
作为确定性非线性系统的一种复杂运动现象,混沌具有对初值的敏感依赖性及长期不可预测性,这种杂乱无章的运动有时会危及工程系统的正常工作与安全.为避免混沌对系统带来的有害影响,需要对动力系统进行混沌控制.本文针对稳定转换法(STM)混沌控制过程中迭代振荡具有方向性而导致计算效率较低的缺点,提出了离散动力系统混沌控制的加速稳定转换法(ASTM).ASTM在STM的基础上保留对振荡方向步长的控制,同时放松与
【机 构】
:
大连理工大学工程力学系,工业装备结构分析国家重点实验室,大连116024
【出 处】
:
第十六届全国非线性振动暨第十三届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议
论文部分内容阅读
作为确定性非线性系统的一种复杂运动现象,混沌具有对初值的敏感依赖性及长期不可预测性,这种杂乱无章的运动有时会危及工程系统的正常工作与安全.为避免混沌对系统带来的有害影响,需要对动力系统进行混沌控制.本文针对稳定转换法(STM)混沌控制过程中迭代振荡具有方向性而导致计算效率较低的缺点,提出了离散动力系统混沌控制的加速稳定转换法(ASTM).ASTM在STM的基础上保留对振荡方向步长的控制,同时放松与振荡方向垂直的切线方向上的控制.通过选择合适的控制参数q和稳定矩阵C,ASTM可改变离散混沌动力系统的谱半径,从而使原系统迭代到稳定的不动点.此外,ASTM为控制参数q提供了一个合理的选择依据和原则,同时相比STM扩大了控制参数q的选取范围.算例分析表明:与STM相比,ASTM能够快速地使离散动力系统不稳定的不动点稳定化;并且谱半径越小,则迭代次数越少,控制效率越高.ASTM具有高效、精确、通用等优点,它不仅可以稳定离散混沌动力系统的不动点,而且适用于超混沌离散动力系统和连续动力系统,以及力学迭代算法数值不稳定的收敛控制.
其他文献
高速旋转叶片是航空发动机中的重要部件,其结构强度直接关系到发动机的工作效率和使用寿命。航空发动机叶片数量多,载荷状况复杂,除了要承受机械离心力及其弯矩、气动力及其弯矩、热负荷,还可能发生共振和颤振现象,由此可见建立合理的叶片模型并且能准确地预测其振动特性和其它复杂的动力学现象,对现代高速航空飞行器安全行驶的重要性不言而喻。本文将高速旋转叶片简化为变截面薄壁悬臂梁,考虑离心力、气动载荷、预安装角以及
挤压油膜阻尼器(SFD)作为一种减振装置广泛应用于发动机转子系统。在 挤压油膜阻尼器动力学特性研究中,一般都忽略流体惯性的影响。对于航空发 动机,由于其转子转速很高、所用的滑油粘度系数很小,导致雷诺数增加,从 而使流体惯性的影响增大。本文基于挤压油膜阻尼器短轴承模型和考虑惯性力 的雷诺方程,计算转子偏心时的油腔压强以及油膜力,分析对转子运动的影响。计算结果表明,当转子转速较小、雷诺数小于5时,惯性
振动能量采集器能将环境中的振动能转化为电能为微电子设备供电。考虑到环境中的振动大部分以低频小幅振动为主要特征,而借助非线性手段可以增加能量采集器的带宽、拓宽其应用范围,因此目前能够感应低频小幅振动的非线性能量采集器得到人们越来越多的关注。本文设计了一种包括铁芯、永磁体质量块和乳胶薄膜在内的强非线性电磁式薄膜振动能量采集器,并通过理论及实验手段研究了其非线性行为并且给出了提高能量采集器输出效率的有效
作为提供电力机车动力来源的重要部件之一,接触线的正常工作是确保高速铁路安全运行的一个重要因素。特别指出的是,在某些低温高湿度地区,极易出现接触线覆冰现象。覆冰接触线在横风作用下,通常会发生低频大幅振动,导致列车停运、设备损坏等重大事故。因此,本文以覆冰接触线为研究对象,利用数值仿真软件FLUENT建立其二维流场模型,其中湍流模型采用SST k-ω模型;压力-速度耦合采用SIMPLE算法;动量、湍动
海洋石油开采中,海洋立管是连接水下生产系统和海洋平台的重要设施,海洋立管的涡激振动特性是影响其疲劳寿命的重要因素。为了更准确地评估管内流动的油气混合物对涡激振动特性的影响,本文基于Euler–Bernoulli梁模型和振动圆柱的涡激力模型建立流固耦合动力学方程,对洋流作用下输送气液两相流的顶部张紧式海洋立管的涡激振动进行数值模拟。其中,振动圆柱的涡激力系数和频率采用CFD动网格技术计算得到;将管道
This paper presents a hierarchical cell mapping method for the numerical solution of multi-objective path planning problems in known and static environments.The method divides the design space into a
国内外学者在优化压电悬臂梁结构方面取得了一些研究成果,但是大多数优化结构都没有大幅度地提高输出电压和有效频宽。本文基于传统双稳态压电悬臂梁能量采集结构,在悬臂梁的自由端将极化后的上层压电片与铜片分离,因此在振动过程中会呈现层间分离的现象。实验所用的材料为PVDF直梁,悬臂梁的基础端作用简谐激励,在相同激励幅值和相同分离长度的情况下,对不同的磁间距,通过调节外激励频率,分析输出电压和有效频宽的大小,
研究了简支边界条件下轴向运动黏弹性梁在速度参数激励下的非线性动力学行为。取微元分析,采用牛顿第二定律,引入物质时间导数,推导了轴向运动梁的积分-偏微分控制方程,采用三参数模型本构关系描述轴向运动梁的黏弹性特征。运用四阶Galerkin截断方法将控制方程离散为常微分方程组,并采用四阶Runge-Kutta法对常微分方程组进行数值求解,以梁中点表征梁的振动,得到了梁中点的时间响应历程,在此基础上,得到
近两年来,奇异态死亡现象得到了许多不同领域研究者的关注。然而这种新兴的非线性现象的研究目前仅仅局限于非局部耦合的极限环振子中。在这里我们首次将其引入到全局耦合的混沌Lorenz振子中,通过变换网络中振子之间的连接方式,分别构成单信道相似变量耦合、单信道不相似变量耦合及双信道相似变量耦合三种普通常见的耦合连接。我们发现只要选取合适的耦合强度,奇异态死亡都可以由不同的非线性行为转移得到,所以奇异态死亡
碳纤维层合圆柱壳结构由于具有轻质、比强度高等优点,被广泛应用在航空航天,军事和运输等领域中。这些工程领域中工作环境复杂多样,因此导致碳纤维层合圆柱壳结构易出现大幅振动,因此对碳纤维层合圆柱壳的1∶2内共振行为进行研究不仅具有重要的学术意义,而且能够对实际应用中的工程设计与非线性振动问题提供重要的依据。本文主要考虑变化温度场、阻尼和机械载荷的影响,利用Reddy三阶剪切变形理论,基于von-Karm