地震检波系统的分岔与混沌演化过程研究及其控制

英文篇名：Analysis and Control of Bifurcation and Chaos for a Seismometer System
中文刊名：机械科学与技术
英文刊名：Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering
作者：苏程 ; 黄志丹 ; 马建敏
英文作者：Su Cheng1 ; Huang Zhidan1 ; Ma Jianmin2(1School of Mechatronic Engineering ; Lanzhou Jiaotong University ; Lanzhou 730070 ; 2Department of Production Preparation ; Shenhua Shendong Mine Group Co.Ltd. ; Yulin 719315)
中文关键词：地震检波 ; 分岔 ; 混沌 ; 控制
英文关键词：seismometer ; bifurcation ; chaos ; controlling
出版日期：2011-04-15
机构：兰州交通大学机电工程学院;中国神华神东煤炭集团生产准备处;
年：2011
期：04
出版单位：机械科学与技术

摘要

笔者建立了地震检波系统的动力学模型,并建立了系统的Poincaré映射,利用变步长的4级4阶Runge-Kutta算法对该系统的运动进行了数值仿真。数值计算结果表明,该系统中存在倍周期分岔和Hopf分岔。给出了系统发生倍周期分岔和Hopf分岔及通向混沌道路的具体参数和形成过程。应用外加恒定激励法对该系统在不同参数下的混沌状态进行了控制,得到了很好的控制效果。
The dynamic equation of a seismometer system is established.By its phase portraits and Poincaré map,the motions of the system are studied under the certain parameters.By bifurcation diagram,the route from periodic motion to chaos is studied under the presented system parameters.There are periodic bifurcation and Hopf bifurcation in the system.The chaos of the system is controlled by the method of invariable additional force.The orbits of the system can be controlled by the method according to our target.

引文

[1]Hu H Y.Detection of grazing orbits and incident bifurcations of aforced continuous piecewise-linear oscillator[J].Journal ofSound and Vibration,1994,187(3):485～493
    [2]李万祥,牛卫中.一类含间隙系统的分岔与混沌的形成过程[J].振动与冲击,2005,24(3):47～49
    [3]李万祥,何玮,安国会等.一类非光滑机械系统的Hopf分岔与混沌[J].振动与冲击,2005,24(6):114～116
    [4]Ott E,Grebogi C,York J A.Controlling chaos[J].Physics Re-view Letter,1990,64(11):l196～1199
    [5]徐慧东,谢建华.一类单自由度分段线性系统的分岔和混沌控制[J].振动与冲击,2008,24(6):20～24
    [6]苟向锋,罗冠炜,朱凌云等.初轧机的混沌控制[J].机械科学与技术,2009,28(6):726～729
    [7]成谢锋,成回中,陶冶薇.一个非线性电路模型的混沌态特性分析[J].济南大学学报(自然科学版),2001,15(3):222～226
    [8]Sihem A,et al.Slow flow solutions and chaos control in an elec-tromagnetic seismometer system[J].Chaos,Solitons&Frac-tals,2006,29:988～1001