刘树勇, 位秀雷, 方　煊, 王　基

(海军工程大学 动力工程学院，武汉　430033)



辐射噪声线谱多涡卷混沌同步化方法研究

刘树勇, 位秀雷, 方煊, 王基

(海军工程大学 动力工程学院，武汉430033)

摘要：针对非线性隔振系统不容易产生小幅值混沌振动的难题，选择合适的多涡卷混沌系统及其参数，实现了非线性隔振Duffing系统与涡卷混沌系统同步，重构了隔振系统响应信号的频谱，得到小幅值的宽频动力学行为。研究了不同参数条件下涡卷混沌行为以及对应的频谱特征，通过计算系统响应的最大Lyapunov指数，证实该系统处于混沌状态。通过参数驱动同步策略，发现非线性隔振系统在周期状态下，能够被有效地同步到混沌状态。而且从系统的分岔图以及吸引子相图可以看出，同步后系统的混沌响应具有明显的小幅值特性；同时驱动系统的涡卷参数可调，可以满足不同系统的同步需求。

关键词：多涡卷；混沌；同步；Duffing系统；小幅值

混沌是确定性系统产生的貌似随机的运动,混沌振动的一些优良特性可用于船舶动力机械的振动噪声控制[1]。一方面由于混沌能够改变其输出响应的频谱结构，从而改变潜艇辐射水声的频谱特征；另一方面，混沌使单频输入产生宽频输出，将集中于某一频率的能量分散到较宽的频带上，从而降低辐射噪声中的线谱成分[2-3]。

目前，基于混沌理论的线谱控制方法，在理论分析[4]、混沌区域预测[5]、隔振性能评估[6]以及混沌识别[7]等方面，取得了诸多成果。……