一类中立型时变非线性控制系统的镇定与控制

本文利用专著（１）￣（３）中的有关方法，讨论了一类具有滞后的中立型时变非线性控制系统的镇定与次优控制问题，得出了滞后量与非线性项的估计公式，并推广了文（４），（５）的结果。     

状态右端受限的滞后控制系统的最优控制

本文对非线性滞后控制系统就其状态右端x（t1）在的限制条件下，给出最大值原理．作为特例，还将给出在部分状态变量右端完全固定的情况下的最大值原理．最后举例说明主要结果的应用．     

低重环境下液体非线性晃动的稳态响应

在俯仰激励作用下,圆柱贮箱中液体晃动存在平面运动、旋转运动和平面运动中的旋转运动等,而这些运动的稳定、不稳定区间的分界线与贮箱的半径、充液深度、重力强度、表面张力系数和晃动阻尼等基本系统参数有关．据此,首先建立了液体非线性晃动的微分方程组,并借助变分原理建立了液体压力体积分形式的Lagrange函数;然后将速度势函数在自由液面处作波高函数的级数展开,通过变分从而导出自由液面运动学和动力学边界条件非线性方程组;最后用多尺度法求解非线性方程组,就重力强度对圆柱形贮箱中液体非线性晃动的全局稳态响应的影响进行了详细的理论分析,并发现系统软硬特性的变化、跳跃和滞后等非线性现象．     

一阶非线性时滞微分方程初值问题

本文利用上、下解方法讨论一阶非线性滞后型泛函微分方程初值问题解的存在性，给出了解存在的充分条件，并得到了解的迭代序列．     

非线性中立型控制系统的镇定与控制

本文利用Riccati矩阵方程的对称正定解构造正定二次型V函数,运用L yapunov分解等价法,给出了非线性中立型定常控制系统的镇定与次优控制。同时得到了滞后量与非线性项的界限的估计公式。     

非线性力学中的比较原理与应用

本文研究一类无限维非线性力学系统,即具有有限时间滞后的泛函微分方程描述的系统.建立了一类ЛРЧ型比较原理,并将其应用于时间滞后系统的平均原理及其在两种度量下的实用稳定性问题.     

饱和粘土非线性渗流规律与径向固结

以多孔介质等效渗流概念得出粘土平均孔隙微尺度数量级范围在0.01 μm至0.1μm,与测试结果一致．实验结果表明饱和粘土微尺度孔隙渗流为非线性流．理论推导表明固液界面作用与渗透率平方根或孔隙半径成反比,固液界面相互作用是导致饱和粘土非线性渗流的重要原因．提出了精确描述饱和粘土微尺度孔隙非线性渗流基本规律的数学模型,其参数量纲明确,物理意义清楚．建立了饱和粘土非线性渗流新定律,统一描述了从较低到较高水力梯度全过程渗流曲线特征,达西定律是其特例．基于新定律,建立了饱和粘土非线性渗流定流量径向固结数学模型．以粘性边界层思想与稳态依序替换法及积分方程法,导出了粘土非线性渗流平均质量守恒方程及活动边界运动方程,给出了饱和粘土非线性渗流超孔隙水压力分布公式与平均固结度计算公式,获得了粘土层压力分布规律和平均固结度随时间变化规律．结果表明:饱和粘土非线性渗流使活动边界运动速度减小．研究结果为粘土地质工程与岩土工程应用提供了新的科学依据．达西渗流径向固结计算是新的非线性渗流固结计算的特例．     

基于小波神经网络的中国能源需求预测模型

通过分析影响我国能源需求的主要因素,建立了基于小波神经网络的需求预测模型.采用定性与定量相结合的方式,分析了影响我国能源需求的主要因素,通过将人口总数、GDP、产业结构变化以及能源消费量的一阶滞后作为输入变量,建立基于小波神经网络的我国能源需求非线性预测模型.实验结果表明,该非线性预测模型与多元回归模型相比更加合理,具有更高的预测精度.     

张力腿平台有限振幅运动的方程和数值解

论证了张力腿平台（TLP）在波浪作用下发生有限振幅运动时,所受惯性力、粘性力、浮力等载荷不仅与波浪场有关,还与瞬时响应有关,是响应的非线性函数;张力腿拉力也是各自由度位移的非线性函数．所以分析TLP受力时必须考虑平台的瞬时加速度、速度和位移,在瞬时位置建立运动方程．据此推导出TLP发生有限振幅运动时的外力计算公式,建立了TLP 6自由度有限振幅运动非线性控制方程．其中考虑了由6自由度有限位移引起的多种非线性因素,如各自由度之间的耦合、瞬时湿表面、瞬时位置等;还包括自由表面效应、粘性力等因素引起的非线性．用数值方法求解所得到的非线性运动方程．对典型平台ISSC TLP进行了数值分析,求得该平台在规则波作用下的6自由度运动响应．用退化到线性范围的解与已有解进行了对比,吻合良好．数值结果表明,综合考虑非线性因素后响应有明显改变．     

一维非线性周期结构中弹性波传播的辛数学方法

利用辛数学方法分析了质量-弹簧非线性周期结构链中弹性波的传播问题．首先利用能量方法得到频域动力方程,随后通过小量变换将非线性动力方程线性化,得到辛矩阵,进而通过求解辛矩阵的本征值问题来研究波的传播性能．质量-弹簧模型中的弹簧刚度非线性对结构链的传播特性影响很大,研究发现非线性明显改变了周期结构的传播性能,而且不同于线性结构,非线性结构的传播特性与入射波强度有关．数值算例表明随着非线性强度及入射波强度的增大,传播通带宽度逐渐减小,禁带宽度逐渐增大．当入射波强度增大到一定值时,弹性波无法在结构中进行传播．与一般递归方法的比较分析,验证了辛数学方法在非线性周期结构波传播问题中的有效性与优越性．     

基于模糊与神经网络技术的复杂非线性跟踪控制

针对一类具有不确定性、多重时延和状态未知的复杂非线性系统,把模糊T-S模型和RBF神经网络结合起来,提出了一种基于观测器的跟踪控制方案.首先,应用模糊T-S模型对非线性系统建模,设计观测器用来观测系统状态,并由线性矩阵不等式得到模糊模型的控制律;其次,构建了自适应RBF神经网络,应用自适应RBF神经网络作为补偿器来补偿建模误差和不确定非线性部分.证明了闭环系统满足期望的跟踪性能.示例仿真结果表明了该方案的有效性.     

随机时滞控制系统的均方BIBO稳定性

本文研究了具有时滞和非线性扰动的随机控制系统的均方有界输入-有界输出(BIBO)稳定.首先,探讨了具有离散时滞和非线性扰动的随机系统的均方BIBO稳定性问题,在此基础上,进一步研究带有离散时滞和分布时滞以及非线性扰动的随机系统的均方BIBO稳定性.通过设计合理的控制器,建立合适的Lyapunov泛函,结合Riccati矩阵方程,得到时滞依赖的均方BIBO稳定性条件.     

Optimal Control of Nonlinear Fractional-Order Systems with Multiple Time-Varying Delays

Journal of Optimization Theory and Applications - This paper considers an optimal control problem governed by nonlinear fractional-order systems with multiple time-varying delays and subject to...     

基于观测器的非严格反馈时滞非线性系统的神经网络自适应控制

针对一类非严格反馈的时滞非线性系统, 研究了一类基于观测器的自适应神经网络控制问题.针对系统中存在未知状态变量的问题, 设计了一个状态观测器.利用反步法和径向基神经网络的逼近特性, 提出了一种自适应神经网络输出反馈控制方法.所设计的控制器保证了闭环系统中所有信号的半全局一致有界性.最后, 通过仿真验证了所提控制方法的有效性.     

Harmless Feedback Control for Permanence and Global Asymptotic Stability in Nonlinear Delay Population Equation

In this paper, we consider whether or not the feedback control has influence on a nonlinear population equation with several time delays. The general criteria of integrable form on the permanence are established, and we note that the feedback control has no influence to the permanence of system. By constructing suitable Lyapunov functionals, a set of easily verifiable sufficient conditions are derived for global asymptotic stability of any positive solutions to the system.     

一类非线性时滞网络控制系统的无源性分析

本文研究了一类非线性时滞网络控制系统的无源性问题.利用Lyapunov稳定性理论,结合线性矩阵不等式(LMI)技术,通过构造Lyapunov-Krasovskii泛函,在考虑两种不同时滞的情况下,获得了系统满足无源性的充分条件,最后通过仿真算例验证了结论的正确性和方法的有效性.     

Synchronization of nonlinear systems with delays via periodically nonlinear intermittent control

In this paper, the synchronization for a class of nonlinear chaotic systems with delays is proposed by using periodically intermittent nonlinear feedback control. Some synchronization criteria are derived based on Lyapunov functional theory and several differential inequalities such as Halanay inequality. As a special case, some sufficient conditions are obtained to ensure the synchronization of nonlinear systems without delays. Finally, some numerical simulations are presented to verify the theoretical results.     

一类非线性时滞系统的时滞相关镇定及跟踪控制问题

本文讨论了一类满足Lipschitz条件的非线性时滞系统的镇定与跟踪控制问题.基于非线性状态反馈控制器,利用Lyapunov-Krasovskii泛函和矩阵理论,得到了系统时滞相关全局渐近镇定的新判据,并且保证了输出和状态跟踪控制的误差全局渐近收敛于零.本文推广了文献[9]所得到的结论.因此,本文所研究的模型及所给出的判定条件更具有一般性和实用性.     

Positive Periodic Solutions of a Class of Non-autonomous Single Species Population Model with Delays and Feedback Control

With the help of a continuation theorem based on Gaines and Mawhin＇s coincidence degree, several verifiable criteria are established for the global existence of positive periodic solutions of a class of non-autonomous single species population model with delays （both state-dependent delays and continuous delays） and feedback control. After that, by constructing a suitable Lyapunov functional, sufficient conditions which guarantee the existence of a unique globally asymptotic stable positive periodic solution of a kind of nonlinear feedback control ecosystem are obtained. Our results extend and improve the existing results, and have further applications in population dynamics.     

Relative controllability of fractional dynamical systems with delays in control

This paper is concerned with the controllability of nonlinear fractional dynamical systems with time varying multiple delays and distributed delays in control defined in finite dimensional spaces. Sufficient conditions for controllability results are obtained using the Schauder fixed point theorem and the controllability Grammian matrix which is defined by Mittag–Leffler matrix function. Examples are provided to illustrate the theory.