Newton-Leipnik系统的线性反馈控制与同步研究

构造一个简单的线性控制器,通过对控制参数的适当选取,将Newton Leipnik系统分别控制到稳定的周期轨道和稳定的不动点,利用Mathematics软件进行数值模拟证明这种控制达到预期的目标;同时,基于线性系统的稳定性理论,构造一个混沌同步系统,研究了Newton Leipnik(N L)系统的完全同步问题,数据模拟结果也证实本文构造的同步混沌系统的可行性与有效性.

Newton-Leipnik系统的混沌反同步研究

针对Newton-Leipnik系统,设计了实现其反同步的一种非线性控制器.利用李雅普诺夫稳定性定理,证明了反同步误差系统是全局渐近稳定的.Matlab数值仿真结果表明所设计的非线性控制器能有效地实现混沌反同步.

分数阶Newton-Leipnik系统的Mittag-Leffler投影同步

研究分数阶Newton-Leipnik系统的Mittag-Leffler投影同步。采用输入控制,通过构建适当的Lyapunov函数,利用非线性状态反馈和自适应控制方法,在参数已知和未知时,分别设计了非线性控制器,在6 s内有效实现Newton-Leipnik混沌系统Mittag-Leffler投影同步,并利用Matlab仿真验证了理论结果的有效性。

Newton-Leipnik系统混沌控制

分析非线性Newton-Leipnik系统的动力学性质,得出系统存在5个不稳定平衡态,导致系统形成复杂的双吸引子结构;通过数值计算得到系统随参数变化的倍周期分岔图,对其混沌态采用周期激励和线性反馈2种无反馈控制方法进行控制,当控制参数选择适当的范围时,将混沌运动控制为规则的周期运动;比较不同初始条件的上、下吸引子的控制结果,虽然存在差异,但对控制结果影响不大.

Newton-Leipnik系统的多种吸引子及其形成机制

研究了Newton-Leipnik混沌系统的各种动力学行为,从中发现了新的双体双核混沌吸引子,发现了混沌吸引子与小周期吸引子、大周期吸引子并存于同一相空间的各种情况,发现了趋于周期吸引子的暂态混沌运动。这些特性是由五个平衡点的属性所确定的。每个平衡点邻域的状态轨线沿某方向发散而沿某方向收敛,这导致了系统复杂的动力学行为发生。

Newton-Leipnik系统的慢流形表达式

讨论了Newton-Leipnik(N-L)系统的慢流形,利用两种不同的非标准分析方法,分别建立了N-L系统的慢流形方程.将慢流形局部地定义为正交于切丛系统的左快特征向量的平面,利用条件Tzλ1(X).X.=0,导出N-L系统的慢流形方程.并将慢流形看成由两个慢特征向量所生成的曲面,这两个慢特征向量对应J(X)的两个慢变变量特征值λ2(X)和λ3(X),得到N-L系统的慢流形方程.对其轨线的奇异性作了初步定性分析,描述了混沌吸引子的形成过程和系统相轨线动力学行为.

光电系统中的自归零复合轴稳瞄系统

针对传统复合轴稳瞄系统子轴运动范围较小、易积分饱和导致系统失效的问题,提出自归零复合轴稳瞄系统。在剖析传统复合轴稳瞄系统子轴易积分饱和致系统失效原由的基础上,提出主轴据强度函数随动子轴的自归零复合轴稳瞄系统,通过直观展示、理论分析及数学仿真软件仿真其在避免子轴积分饱和及增强系统抗扰特性方面的可行性及优势,并搭建试验平台开展试验验证。测试结果表明,在低频段,自归零复合轴稳瞄系统可在保证子轴扰动抑制能力的同时,大幅度增强系统的主轴扰动抑制能力,使主轴误差维持在较小值,避免子轴限位饱和。由此表明自归零复合轴稳瞄系统的可行性,及其在避免子轴限位饱和、维持系统稳定性方面的优势。

线性Markov跳变随机系统的Pareto最优控制

目前针对多个主体、多个目标的带有Markov跳变的线性随机系统的控制问题的研究较少且较为浅显.本文研究了具有乘性噪声的连续时间线性Markov跳变随机系统的Pareto最优控制问题.假设多个主体、多个性能指标由状态和控制变量中的二次部分和线性部分的线性组合而形成,证明了Pareto最优与加权和优化之间的关系,从而将多目标优化问题转化为特殊的单目标加权和最优控制问题.基于Pareto博弈理论与广义Itô公式,系统的Pareto有效策略可以通过一组耦合的广义Riccati微分方程与一组耦合的线性微分方程求解,并且可以得到每一个控制器的Pareto解.最后,本文通过数值仿真验证理论结果的有效性.

BNCT02加速器机器保护系统设计

中国科学院高能物理研究所第二台硼中子俘获治疗(BNCT02)加速器主要由1台离子源、1条低能束流传输线、1台射频四极加速器和3条高能束流传输线组成。为了保障BNCT02加速器的安全运行,设计了基于横河PLC和实验物理及工业控制系统(EPICS)软件工具包的机器保护系统。为了增强安全性,该系统采用了冗余设计,由两套完全独立且主要输入、输出信号一致的子系统构成。测试结果表明,BNCT02加速器机器保护系统的响应时间小于1.6 ms,且具有稳定可靠性高的特点,满足BNCT02加速器运行的需要。

含DG的交直流不平衡配电系统暂态电压稳定性分析

分布式电源(DG)以及大量恒功率直流负荷接入交直流配电系统使得母线暂态电压表现出正负极耦合且多波动的特性,现有暂态电压稳定性评估方法准确率低且适用性较差。推导分析了双极交直流配电系统直流侧线路、负荷参数不平衡时影响系统母线暂态电压稳定的因素。基于二元表判据思想,提出一种改进的自适应母线暂态电压稳定性评估指标。针对参数不平衡时含DG的双极交直流配电系统,引入稳定性保持因子,提出母线与系统的暂态电压稳定裕度计算方法。基于所提方法利用MATLAB/Simulink仿真平台在改进的IEEE 33节点与IEEE 69节点双极交直流配电系统中量化影响系统暂态电压稳定性的因素,并对比验证了所提指标的有效性和优越性。

低温胁迫下施用谷氨酰胺对烟草系统抗性的影响

为明确外源保护剂谷氨酰胺对低温霜冻的防控效果,解决烟草苗期低温冷害的难题,采用翠碧一号开展大田试验,在低温前叶面喷施谷氨酰胺1.50 mmol/L(Gln-1)、1.75 mmol/L(Gln-2)和2.00 mmol/L(Gln-3),以清水为对照(CK),研究不同处理对低温胁迫下烟草系统抗性的影响。结果表明:与CK相比,Gln-1和Gln-3处理烟草地下部鲜重分别显著增加33.3%和66.7%;Gln-1处理烟草叶片可溶性蛋白和可溶性糖含量分别显著增加94.4%和55.9%,明显优于Gln-2和Gln-3处理;Gln-1处理烟草叶片丙二醛(MDA)含量最低,显著降低18.9%;Gln-1处理烟草叶片和根系的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性以及总抗氧化能力显著提高(除叶片SOD活性外),烟草在逆境环境下的活性氧清除能力提高。生产上,建议低温前叶面喷施1.50 mmol/L谷氨酰胺,以提高烟草抗氧化能力,增强烟草在低温霜冻胁迫下的系统抗性。

分数阶Newton-Leipnik系统的动力学分析

依据分数阶线性系统的稳定性理论,研究了具有双重混沌吸引子的Newton-Leipnik系统取不同分数阶时的动力学行为.研究表明该系统具有逆向Hopf分岔过程,即随着阶数的下降,分数阶Newton-Leipnik系统由双重混沌吸引子突变为单吸引子,其动力学行为将由混沌态历经短暂的周期态后收敛于稳定的平衡点.

生态系统管理是国家公园建设管理的核心内容

国家公园建设管理的核心目标在于保护具有国家代表性的自然生态系统,确保自然资源的科学保护与合理利用。国家公园实行统一管理、整体保护和系统修复,保护范围更大、生态过程更完整、管理层级更高,体现了全球价值、国家象征、国民认同。国家公园建设管理包括对其自然生态系统的原真性和完整性进行严格保护,同时发挥科研、教育和游憩等多方面功能。生态系统管理是一个交叉学科研究领域,它基于对生态系统组成、结构和功能过程的深入理解,制定适应性管理策略,旨在恢复或维持生态系统的整体性和可持续性,包括对关键生态过程和生态数据的长期监测,并进行相应的维护管理。

口腔即刻种植时动态导航系统的种植精度分析

目的:动态导航系统在种植外科中广泛应用,种植外科手术可以根据植入时机的不同分为即刻种植和延期种植。本回顾性研究的目的是比较动态导航下即刻种植与延期种植的精度,探讨即刻种植对动态导航下种植精度的影响。方法:收集97例病例(男性53例,女性44例),平均年龄(47.14±11.99)岁,共97枚种植体,其中51枚为延期种植,46枚为即刻种植。通过测量种植体植入三维位置与术前种植计划的偏差,对延期种植及即刻种植的精度进行定量对比评价。选择角度误差、植入点三维误差和根尖点三维误差作为主要观察指标,将植入点的水平误差、末端点的水平误差、植入点深度误差以及末端点深入误差作为次要观察指标。结果:纳入的种植修复体的一年留存率和成功率均为100%,无机械或生物学并发症。整体植入点的三维误差为(1.146±0.458)mm,根尖点的三维误差为(1.276±0.526)mm,角度误差为3.022°±1.566°。延期种植组植入点的三维误差为(1.157±0.478)mm,根尖点的三维误差为(1.285±0.481)mm,角度误差为2.936°±1.470°;即刻种植组植入点的三维误差为(1.134±0.440)mm,根尖点的三维误差为(1.265±0.780)mm,角度误差为3.117°±1.677°,两组间差异均无统计学意义(P值分别为0.809、0.850、0.575)。结论:动态导航下即刻种植的精度与延期种植相似,可以满足临床要求。

多校区运行模式下高校实验室安全系统设计与实现

本研究利用互联网信息化手段构建资源共享、开放充分、运作高效的实验教学平台,构建基于大数据时代的实验室安全监管系统,通过对各类仪器设备使用运行产生数据的采集、分析等,实现对实验前、中、后全过程监测,及时发现实验中存在的问题,开展针对性指导,对实验室危险源的有效预警,提升实验室安全管理效能。

基于电子商务环境的农机管理系统设计

介绍了电子商务环境的背景和现状,详细描述了农机管理系统的实际需求和业务流程,并根据系统设计原则设计了系统总体架构,最后从人机管理、作业管理及综合信息等3个方面实现了农机管理系统。系统在测试过程中取得了较好的应用效果,是一种具有广泛应用前景的高效农机管理系统。

图书馆信息系统网络安全研究

在大数据及云计算技术、物联网技术快速发展的背景下,图书馆局域网内书籍、文献资料、文档文案等信息逐渐增多,网络安全态势感知、安全预警与防护成为多方关注的重要问题。为解决网络攻击、网络用户访问导致的图书馆信息系统安全问题,引入Hadoop分布式软件架构、MapReduce编程模型、HDFS(Hadoop Distributed File System)分布式文件系统、Hive数据仓库、MySQL数据库等组件,建构面向图书馆网络日志监测、告警分析的安全管理系统,收集局域网间数据传输通信的用户访问、网络威胁攻击等安全日志,使用K-means数据簇聚类算法展开数据挖掘分析,作为网络安全预测与评估的依据,提出ABE(Attribute Based Encryption)算法进行图书馆通信数据的加解密操作,从而最大程度地保障图书馆系统传输层、应用层的网络数据访问及传输安全性。

基于WebGL的STL模型可视化技术在铸造CAE系统中的应用

目的为了适应铸造CAE技术的网络化趋势,满足铸造CAE系统前置处理模块对STL模型高级渲染的功能性需求,开发一款足以媲美OpenGL渲染环境下复杂三维图形渲染效果的Web版的STL模型查看器程序——STLViewer。方法仿效Windows桌面程序的运行方式和界面风格,选择单页面设计方案。选用Visual Studio 2019开发平台,利用HTML5、CSS3和JavaScript技术设计程序界面。深入研究基于WebGL的STL模型可视化技术,按照依托场景环境活动模型渲染的技术路线,进行STLViewer各功能模块的开发。结果设计并实现了STLViewer,该程序功能完整性良好、内部逻辑结构合理高效。STLViewer融隐式交互和显式交互于一体,具有本地STL模型的随机性访问、活动模型的多样化交互、模型姿态的智能化跟踪、视图动画的多方式呈现、模型导出的便捷化操作等特点,实现了网络环境下STL模型的高级渲染功能。结论STLViewer作为一款性能卓越的STL模型查看器程序,既可辅助用户制订合理的网格剖分方案,又能带来优良的用户体验,在实际应用中得到了良好效果。

科学教育系统思维的概念特征、发展模型及教学策略

科学教育需要培养学生的系统思维能力,发展连贯、系统且科学的世界观。在科学教育实践中,系统思维能力具体体现为学生识别系统组织、分析系统行为、系统建模三个方面的认知技能。在具体的教学阶段,教师要依据系统思维的基本特征和发展模型,把握学习内容的进阶性和相关概念的联结性;创设系统思维学习的真实情境,使用可视化的表征方式,外化和说明学生认识系统的心理模型;同时,采用多元化的评价方式诊断学生的系统思维发展,了解学生的认知困惑,并据此反思和改进科学教学。

基于CNN-BiLSTM-Transformer的舰船中压直流全电推进系统故障诊断设计

针对舰船中压直流全电推进系统结构复杂度高、单元耦合性强、运行环境多变等特点造成的故障诊断准确性低和实时性差等问题,开展了基于CNN-BiLSTM-Transformer的故障诊断设计。首先,基于卷积神经网络CNN构建单点特征级联网络,开展单一时刻下故障信号空间特征的深入提取,以提升故障特征提取的有效性;其次,以双向长短期记忆网络BiLSTM为核心设计多点特征依赖网络,利用门控机制和双向时序学习机制,实现故障信号在多个时刻之间特征依赖关系的有效学习,以提升故障诊断的准确性;然后,以Transformer为核心建立序列特征并行处理网络,通过自注意力机制实现对故障特征上下文关系的精确刻画,进而利用多头注意力机制实现特征序列的并行处理,以提升故障诊断的实时性;最后,设计舰船中压直流全电推进系统故障诊断实验方案,并开展不同故障模式下的诊断性能评估。该文方法在多种故障模式下诊断准确率和实时性均优于现有的主流故障诊断方法,有助于为舰船中压直流全电推进系统的安全运行提供更有力的技术保障。