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一类对称碰撞系统的间歇混沌控制方法

杜伟霞 张思进 殷珊

杜伟霞, 张思进, 殷珊. 一类对称碰撞系统的间歇混沌控制方法[J]. 应用数学和力学, 2018, 39(10): 1149-1158. doi: 10.21656/1000-0887.380292
引用本文: 杜伟霞, 张思进, 殷珊. 一类对称碰撞系统的间歇混沌控制方法[J]. 应用数学和力学, 2018, 39(10): 1149-1158. doi: 10.21656/1000-0887.380292
DU Weixia, ZHANG Sijin, YIN Shan. An Intermittent Chaos Control Method for a Class of Symmetric Impact Systems[J]. Applied Mathematics and Mechanics, 2018, 39(10): 1149-1158. doi: 10.21656/1000-0887.380292
Citation: DU Weixia, ZHANG Sijin, YIN Shan. An Intermittent Chaos Control Method for a Class of Symmetric Impact Systems[J]. Applied Mathematics and Mechanics, 2018, 39(10): 1149-1158. doi: 10.21656/1000-0887.380292

一类对称碰撞系统的间歇混沌控制方法

doi: 10.21656/1000-0887.380292
基金项目: 国家自然科学基金(11372101)
详细信息
    作者简介:

    杜伟霞(1991—),女,硕士生(E-mail: weixia_du@hnu.edu.cn);张思进(1971—),男,教授(通讯作者. E-mail: sj_zh@sina.com).

  • 中图分类号: O322; TH113

An Intermittent Chaos Control Method for a Class of Symmetric Impact Systems

Funds: The National Natural Science Foundation of China(11372101)
  • 摘要: 研究了对称碰撞系统的间歇混沌控制方法,将Hopf分岔控制思想应用于该系统上,对该类系统的混沌控制提供一个新的控制方法.这里以两自由度弹性双碰系统为探究对象,首先,建立两自由度弹性双碰系统的力学模型,并根据其运动特点将其分成4个阶段,建立了合适的Poincaré映射;然后,取定一个合适的定相位面,施加间歇线性控制律,并构建施加控制后的映射,根据映射的稳定性判据得到该系统混沌控制的显式条件;最后,分别对原系统和控制系统进行了数值模拟.计算结果表明,该控制方法能够很好地控制原系统的混沌运动,实现了预期目的,验证了该控制方法在弹性系统上的有效应用.该控制方法有利于提高系统的运行稳定性和使用寿命,具有一定的实际意义.
  • [1] OTT E, GREBOGI C, YORKE J. Controlling chaos[J]. Physical Review Letters,1990,64(11): 1196-1199.
    [2] 杨凌, 刘曾荣. OGY方法的改进及证明[J]. 应用数学和力学, 1998,19(1): 1-7.(YANG Ling, LIU Zengrong. An improvement and proof of OGY method[J]. Applied Mathematics and Mechanics,1998,19(1): 1-7.(in Chinese))
    [3] 张晓明, 彭建华, 张入元. 利用线性可逆变换增强延迟反馈方法控制混沌的有效性[J]. 物理学报, 2005,54(7): 3019-3026.(ZHANG Xiaoming, PENG Jianhua, ZHANG Ruyuan. Improving the efficiency of time-delayed feedback control of chaos through linear invertible transform[J]. Acta Physica Sinica,2005,54(7): 3019-3026.(in Chinese))
    [4] 马莉. 一类双自由度含间隙振动系统的混沌碰撞运动及控制[J]. 兰州交通大学学报(自然科学版), 2007,26(6): 136-139.(MA Li. Controlling chaotic motions for a two-degree-of-freedom vibratory system with a clearance[J]. Journal of Lanzhou Jiaotong University(Natural Sciences),2007,〖STHZ〗 26(6):136-139.(in Chinese))
    [5] 李彬, 郝鹏, 孟增, 等. 基于改进自适应混沌控制的逆可靠度分析方法[J]. 应用数学和力学, 2017,38(9): 979-987.(LI Bin, HAO Peng, MENG Zeng, et al. An improved adaptive chaos control method for inverse reliability analysis[J]. Applied Mathematics and Mechanics,2017,38(9):979-987.(in Chinese))
    [6] 吕小红. 外加正弦力抑制小型打桩机的分岔与混沌[J]. 兰州交通大学学报, 2015,34(4): 146-150.(L Xiaohong. Bifurcations and chaos of small pile driver controlled by external sine force[J]. Journal of Lanzhou Jiaotong University,2015,34(4): 146-150.(in Chinese))
    [7] 吕小红, 朱喜锋, 罗冠炜. 含双侧约束碰撞振动系统的OGY混沌控制[J]. 机械科学与技术, 2016,35(4):531-534.(Lü Xiaohong, ZHU Xifeng, LUO Guanwei. Chaos control of a vibro-impact system with two-sided constraints based on OGY method[J].Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering,2016,35(4): 531-534.(in Chinese))
    [8] 朱喜锋, 罗冠炜. 两自由度含间隙弹性碰撞系统的颤碰运动分析[J]. 振动与冲击, 2015,34(15): 195-200.(ZHU Xifeng, LUO Guanwei. Chattering-impact motion of a 2-DOF system with clearance and soft impacts[J]. Journal of Vibration and Shock,2015,34(15): 195-200.(in Chinese))
    [9] 张惠, 丁旺才, 李飞. 两自由度含间隙和预紧弹簧碰撞振动系统动力学分析[J]. 工程力学, 2011,28(3): 209-217.(ZHANG Hui, DING Wangcai, LI Fei. Dynamics of a two-degree-of-freedom impact system with clearance and pre-compressed spring[J]. Engineering Mechanics, 2011,28(3): 209-217.(in Chinese))
    [10] LIU Yang, CHAVEZ J P. Controlling coexisting attractors of an impacting system via linear augmentation[J]. Physica D: Nonlinear Phenomena,2017,348: 1-11.
    [11] 张文娟, 俞建宁, 张建刚, 等. 利用非线性反馈控制一类振动系统的振动[J]. 重庆理工大学学报(自然科学), 2013,27(1): 27-31.(ZHANG Wenjuan, YU Jianning, ZHANG Jiangang, et al. Using nonlinear feedback control for the vibration of a nonlinear vibration system[J]. Journal of Chongqing University of Technology(Natural Science),2013,27(1): 27-31.(in Chinese))
    [12] WEN G L, CHEN S J, JIN Q T. A new criterion of period-doubling bifurcation in maps and its application to an inertial impact shaker[J]. Journal of Sound and Vibration,2008,311(1): 212-223.
    [13] 吴少培, 李国芳, 丁旺才. 含间隙运动副模型的机械动力学分析[J]. 兰州交通大学学报, 2016,35(4): 111-116.(WU Shaopei, LI Guofang, DING Wangcai. Dynamics analysis of mechanisms with joint clearance[J]. Journal of Lanzhou Jiaotong University, 2016,35(4): 111-116.(in Chinese))
    [14] 郭树卓, 靳玲. 轮轨碰撞系统的分岔与混沌研究[J]. 兰州交通大学学报, 2012,31(1): 153-157.(GUO Shuzhuo, JIN Ling. Research on bifurcation and chaos of wheel-rail collision system[J]. Journal of Lanzhou Jiaotong University,2012,31(1): 153-157.(in Chinese))
    [15] 张晨旭, 杨晓东, 张伟. 含间隙齿轮传动系统的非线性动力学特性的研究[J]. 动力学与控制学报, 2016,14(2): 117-121.(ZHANG Chenxu, YANG Xiaodong, ZHANG Wei. Study on non-linear dynamics of gear transmission system with clearance[J]. Journal of Dynamics and Control,2016,14(2): 117-121.(in Chinese))
    [16] 周鹏. 非光滑系统的动力学及其在车辆工程中的应用[D]. 硕士学位论文. 兰州: 兰州交通大学, 2014.(ZHOU Peng. The dynamics of nonsmooth system and its application in vehicle engineering[D]. Master Thesis. Lanzhou: Lanzhou Jiaotong University, 2014.(in Chinese))
    [17] LASALLE J P.The Stability and Control of Discrete Processes[M]. New York: Springer-Verlag, 1986.
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-11-22
  • 修回日期:  2018-01-26
  • 刊出日期:  2018-10-01

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