磁彈體混沌系統(tǒng)的電路實(shí)現(xiàn)及混沌控制.pdf

1、1963年E.N.Lorenz偶然在數(shù)值試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了第一個(gè)混沌吸引子，從那以后混沌理論在許多領(lǐng)域中得到了廣泛的發(fā)展?；煦缦到y(tǒng)的研究和混沌控制一直以來(lái)都是科學(xué)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)和前沿。
　　本文結(jié)合國(guó)內(nèi)外研究的現(xiàn)狀和研究意義，系統(tǒng)地描述了混沌理論的發(fā)展歷史，同時(shí)又概述了混沌系統(tǒng)的定義和特征。闡述了幾種常見的非線性動(dòng)力學(xué)分析方法。例如:最大Lyapunov指數(shù)、功率譜、相關(guān)維、Poincare截面等。并對(duì)在示波器中截取的磁彈體系統(tǒng)混沌狀態(tài)

2、時(shí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了非線性動(dòng)力學(xué)的分析。
　　本文主要研究了磁彈體系統(tǒng)的基本動(dòng)力學(xué)特性。此項(xiàng)工作主要以電路實(shí)驗(yàn)為主，結(jié)合理論分析、數(shù)值計(jì)算和Multisim10電路仿真，對(duì)磁彈體系統(tǒng)進(jìn)行了研究。將磁彈體系統(tǒng)方程轉(zhuǎn)化成為系統(tǒng)狀態(tài)方程，再根據(jù)狀態(tài)方程畫出系統(tǒng)相應(yīng)的電路原理圖，最后選擇適合的電路元件，用Multisim10仿真軟件對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行電路仿真及電子線路實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明實(shí)驗(yàn)結(jié)果與數(shù)值仿真結(jié)果基本一致，證實(shí)了該混沌系統(tǒng)的可實(shí)現(xiàn)性。

3、r>　　在確定了該混沌系統(tǒng)的基本特性后，本文討論了混沌控制，分析了當(dāng)前主流的控制方法，如OGY控制法、線性反饋控制法、非線性反饋控制法、自適應(yīng)控制法等。在對(duì)磁彈體系統(tǒng)的控制問(wèn)題上，分別采用了自反饋控制法和k|y|控制法并設(shè)計(jì)出該混沌系統(tǒng)的控制電路，進(jìn)行Multisim10電路仿真，實(shí)現(xiàn)了對(duì)磁彈體混沌系統(tǒng)的有效控制，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:通過(guò)改變反饋增益，混沌系統(tǒng)可以很好地被控制到周期狀態(tài)。從電路實(shí)驗(yàn)的角度上驗(yàn)證了這兩種控制方法的選擇不僅是有效的