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新混沌系统动力学分析及滑模控制器设计

目录

一、文档简述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1.1混沌系统概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

1.1.2动力学系统研究的重要性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

1.1.3滑模控制技术发展现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

1.2.1混沌系统动力学研究进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

1.2.2滑模控制理论应用情况．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

1.2.3混沌系统控制研究现状分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

1.3研究内容及目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

1.3.1主要研究问题．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

1.3.2总体研究目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

1.4论文结构安排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

二、新型混沌系统动力学分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

2.1系统模型建立．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

2.2系统动力学特性研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

2.2.1系统流形结构分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

2.2.2李雅普诺夫指数计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

2.2.3系统怪异吸引子特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

2.3系统倍周期分岔分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

2.3.1参数变化对系统分岔的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

2.3.2系统分岔图绘制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

2.4系统哈密顿量研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

2.4.1系统哈密顿量构造．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

2.4.2哈密顿量对系统动力学的解释．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

三、基于滑模控制的无．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

3.1滑模控制理论研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．56

3.2滑模控制器设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．58

3.2.1滑模面构造．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．60

3.2.2控制律推导．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．61

3.3仿真验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62

3.3.1系统0状态响应仿真．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．64

3.3.2参数变化鲁棒性仿真．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．66

3.3.3干扰信号作用仿真．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．68

四、改进滑模控制算法设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．70

4.1滑模控制存在的问题．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．73

4.1.1滑模切换过程抖振．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．77

4.1.2控制律中的不确定性处理．．．．．．．．．．．．．