飞轮调速器反馈控制系统的混沌及控制

建立了飞轮调速器反馈控制系统的动力学方程,利用系统的相图和Poincar6映射图分析了系统的混沌形成过程．通过对飞轮调速器反馈控制系统增加一个比例微分反馈控制器,利用它控制系统从混沌运动转化为周期运动．数值仿真表明了该控制方法在飞轮调速器反馈控制系统的混沌控制中的有效性与可行性,可利用适当的控制强度镇定系统中不稳定的周期轨道．     

具有滞后非线性的汽车悬架系统中的混沌及控制

由于带有滞后非线性的汽车悬架系统中具有明显的非线性,这直接导致了系统存在分岔与混沌的可能性.为此分析了其在路面拟周期激励作用下发生受迫振动时的运动情况,揭示了该系统存在混沌现象,并利用比例微分控制器对其混沌行为进行了控制,数值模拟表明了该控制方法的有效性与可行性,可为汽车悬架系统的分析研究和优化设计提供理论依据.     

车辆悬架部件的非线性特性研究进展

空气弹簧、阻尼减振器和钢板弹簧是车辆悬架系统的重要组成部件,它们都具有非线性特性,可大大提高车辆的行驶平顺性。从非线性科学角度,重点介绍了空气弹簧、阻尼减振器和钢板弹簧的研究现状和非线性特性及其对改善车辆性能的作用。分析了非线性车辆悬架部件的研究方法和发展方向。     

乏油工况下圆柱滚子线接触弹流润滑分析

建立了圆柱滚子在乏油工况下的线接触弹流润滑模型，并运用多重网格法计算得到线接触弹流润滑的压力和膜厚分布，研究乏油工况下供油膜厚、黏度等参数变化对弹流润滑特性的影响。模拟结果表明：增加供油膜厚，弹流润滑的膜厚增大且伴有颈缩现象，润滑压力在接触区近似为Hertz分布；黏度对压力影响较小，但对油膜厚度影响较大，随着黏度增加，油膜厚度减小；随着乏油情况的改善，接触区润滑膜厚增大，压力出现二次峰值，但供油量达到一定程度后润滑效果不再增强。     

随机外干扰下齿轮传动系统的混沌振动分析

为了考察输入力矩的随机扰动对系统动力学的影响,综合考虑由扭矩波动引起的低频外激励、齿轮阻尼比、齿侧间隙、激励频率和啮合刚度的随机扰动因素,根据牛顿定律建立单对三自由度直齿齿轮传动系统的随机动力学方程。利用系统的分岔图、相图、时间历程图、Poincaré 映射图、李雅普诺夫指数和功率谱图分析齿轮传动系统在齿轮激励频率变化下的动力学特性,并分析输入力矩引起的随机外扰动对系统分岔特性的影响。数值仿真表明：随机非光滑齿轮传动系统存在着丰富的倍周期分岔现象;随着齿轮激励频率的增大,齿轮传动系统先通过周期倍化分岔从周期运动到混沌运动,再通过逆周期倍化分岔从混沌运动通向周期运动;随着输入力矩随机扰动的增大,会对系统的随机分岔区域和系统动力学特性产生本质影响。     

半主动悬架模糊控制系统的仿真

建立汽车的1/4车二自由度动力学模型,利用模糊控制工具箱设计了用于汽车半主动悬架的模糊控制器,通过应用MATLAB/Simulink对比仿真,结果显示传统的被动悬架在行驶平顺性方面不如使用模糊控制器的半主动悬架,应用模糊控制的半主动悬架系统可以有效提高汽车的行驶平顺性.     

离心调速器系统的混沌及速度反馈控制

建立离心调速器反馈控制系统的动力学方程,利用系统的相图和Poincaré映射图分析系统的混沌形成过程.通过对离心调速器反馈控制系统增加一个速度反馈控制器,利用它控制系统从混沌运动转化为周期运动.数值仿真表明,该控制方法在离心调速器反馈控制系统的混沌控制中的有效性与可行性,可利用适当的控制强度镇定系统中不稳定的周期轨道.     

非线性油气悬架的动力学与控制研究进展

为了满足市场对汽车平顺性、舒适性等性能的要求，非线性悬架被广泛应用，行业内对非线性悬架系统的研究也从未间断。主要分析了非线性油气悬架在动力学和控制方面的研究进展，特别分析了非线性油气悬架非线性动力学与控制方面的研究；同时对分数阶理论在非线性油气悬架中的应用进行了介绍；分析了非线性油气悬架在动力学分析和控制方面的发展方向。     

离心调速器系统的混沌及控制

根据拉格朗日方程建立离心调速器系统的动力学方程,研究其受外部扰动系统的复杂动力学行为,并利用系统的相图和Poincaré映射图分析系统的混沌形成过程.通过对离心调速器反馈控制系统分别增加一个线性和非线性反馈控制器,利用它们控制系统从混沌运动转化为周期运动.数值仿真表明这两种控制方法在离心调速器系统的混沌控制中的有效性与可行性,可利用适当的控制强度镇定系统中不稳定的周期轨道.     

碰撞振动系统的状态预测反馈控制

针对碰撞振动系统发生分岔和混沌的实际情况，提出了基于状态变量预测的反馈控制策略。构造了状态变量预测反馈控制器，理论分析了控制系统的稳定性，通过选取适当的反馈增益矩阵，原混沌轨道中不稳定的周期轨道就可被控制到最终稳定的目标周期轨道上。以一单自由度碰撞振动系统为例，将其化为Poincare映射形式并进行数值模拟，结果验证了这一策略的有效性。