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转子-轴承系统混沌运动的神经网络反馈控制方法

2012-02-13张顺浩郑铁生

振动与冲击 2012年11期
关键词:振动方法系统

张顺浩,郑铁生

(1.朝鲜理科大学 数学及力学系,朝鲜平壤恩情区;2.复旦大学 力学与工程科学系,上海 200433)

在具有滑动轴承的转子系统中,油膜力是转子失稳的主要因素之一。当系统某些参数(旋转速度,间隙等)改变时,系统会发生倍周期或概周期分岔直至进入混沌运动。因此研究该类系统的振动特性,稳定性及其控制一直是转子动力学的重要课题。国内外许多文献对该类系统进行了研究。Shen等[1]用基于变分不等方程的油膜力计算方法分析了转子-轴承系统的非线性动力学特性;平衡转子的Hopf分叉,不平衡转子的周期振动,概周期振动和混沌振动。徐小峰和张文[2]指出对于不平衡转子-轴承系统,随着质量偏心的增大,运动变得复杂,随着转速的增大,周期涡动,倍周期分叉,混沌运动交替出现。近年来,应用电磁力作为控制力源的电磁主动控制引起许多学者的重视。Das[3]和 Chen-Chao Fan 等[4]在转轴上设置了电磁激励机,研究了转子-轴承系统振动控制方法。利用转子-轴承系统的周期振动反馈信号和预知的反馈控制强度,实现激励机极线圈电流的PD控制,使转子和极表面之间的电磁力抑制转子周期振动的振幅,但未涉及系统混沌运动的控制。

神经网络已被广泛应用模式识别和图像处理,控制和优化,预报和智能信息管理以及通信空间科学等领域[5-6]。Ramesh 等[7]把神经网络跟 OGY 控制方法和Pyragas的反馈控制方法分别结合,研究了VDP振动子的控制问题。谭文和王耀[8]用人工神经网络,实现了Henon映射混沌运动的控制。……

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