基于状态观测器的分数阶时滞混沌系统同步研究

研究分数阶时滞混沌系统同步问题,基于状态观测器方法和分数阶系统稳定性理论,设计分数阶时滞混沌系统同步控制器,使得分数阶时滞混沌系统达到同步,同时给出了数学证明过程.该同步控制器采用驱动系统和响应系统的输出变量进行设计,无需驱动系统和响应系统的状态变量,简化了控制器的设计,提高了控制器的实用性.利用Lyapunov稳定性理论和分数阶线性矩阵不等式,研究并给出了同步控制器参数的选择条件.以分数阶时滞Chen混沌系统为例,设计基于状态观测器的同步控制器,实现了分数阶时滞Chen混沌系统同步,并将其应用于保密通信系统中.仿真结果证明了该同步方法的有效性.     

噪声环境下时滞耦合网络的广义投影滞后同步

时滞和噪声在复杂网络中普遍存在,而含有耦合时滞和噪声摄动的耦合网络同步的研究工作却极其稀少. 本文针对噪声环境下具有不同节点动力学、不同拓扑结构及不同节点数目的耦合时滞网络,提出了两个网络之间的广义投影滞后同步. 首先,构建了更加贴近现实的驱动-响应网络同步的理论框架;其次,基于随机时滞微分方程LaSalle不变性原理,严格证明了在合理的控制器作用下,驱动网络和响应网络在几乎必然渐近稳定性意义下能够取得广义投影滞后同步;最后,借助于计算机仿真,通过具体的网络模型验证了理论推理的有效性. 数值模拟结果表明,驱动网络与响应网络不但能够达到广义投影滞后同步,而且同步效果不依赖于耦合时滞和比例因子的选取,同时也揭示了更新增益和耦合时滞对同步收敛速度的显著性影响. 关键词： 复杂网络 广义投影滞后同步 随机噪声 时滞     

带未知扰动的多涡卷混沌系统修正函数时滞投影同步

研究了带有未知外部扰动的不同多涡卷混沌系统修正函数时滞投影同步问题. 基于Lyapunov稳定性理论, 采用模糊自适应控制的方法设计自适应同步控制器及参数的更新规则. 该控制器在实现混沌系统修正函数时滞投影同步的同时对外界扰动的变化能保持较好的稳定性. 数值仿真的结果进一步验证了该方法的有效性.     

非一致通信时滞动力学网络上的接连滞后同步

在动力学网络中,节点与节点之间的通信通常存在时滞,并且不同节点之间的通信时滞往往是不同的(即非一致通信时滞),研究非一致通信时滞动力学网络上的接连滞后同步,更具现实意义.为此,本文首先构建含有非一致通信时滞的动力学网络模型.其次分别设计线性反馈控制和自适应反馈控制,利用Lyapunov函数方法,重点分析了该网络的接连滞后同步的稳定性,得到了同步稳定的充分条件.最后,选取蔡氏电路作为局部动力学,又分别选取了链式网络和星型网络这两种拓扑结构来验证理论结果的正确性和有效性.     

时滞复Lorenz混沌系统特性及其自时滞同步

自时滞同步是指保持混沌系统结构和参数不变的情况下, 使时滞系统和原系统同步, 从而避免了现实中因为时滞而产生的各种问题. 本文以时滞复Lorenz系统为例, 研究其动态特性及时滞因数的影响, 并提出了一种非线性反馈控制器实现了复Lorenz系统的自时滞混沌同步. 数值仿真结果验证了该控制器的有效性. 该控制器只对部分状态进行控制, 实现了所有状态的同步, 原理简单, 易于工程实现. 关键词： 时滞系统 复混沌系统 自时滞同步 Lyapunov指数     

参数未知分段混沌系统的时滞广义投影同步

研究了一类参数未知的分段修正Lorenz-Stenflo混沌系统的时滞广义投影同步问题. 基于Lyapunov稳定性理论, 提出了自适应非线性反馈控制器设计及其参数更新律, 能够根据误差大小和状态变化自动调节反馈系数, 在辨识出实时驱动系统和时滞响应系统多组未知参数的同时, 实现所有状态变量的不同比例广义投影同步. 仿真结果表明了该方法对分段混沌系统时滞同步的现实可行性和有效性. 关键词： 广义投影同步 分段混沌系统 时滞 参数未知     

结点含时滞的具有零和非零时滞耦合的复杂网络混沌同步

时滞耦合的复杂网络同步已经有大量的研究成果,而网络结点含时滞的无时滞耦合的复杂网络同步的研究工作较少.为使网络模型更接近现实和适用更广的范围,建立了网络结点含时滞,而耦合兼零时滞(无时滞)和非零时滞(有时滞)的复杂网络同步模型.在网络结点上分别设置线性控制器和自适应控制器,研究了其混沌同步问题.利用李雅普诺夫稳定性定理,设计相应的正定函数,分别给出了复杂网络同步的充分条件.最后,为证实同步方案的有效性,选择时滞Logistic函数为结点动力系统,在兼无时滞和有时滞的网络上,给出了线性反馈控制同步误差数值演化趋势.     

基于LMI的参数未知时变时滞混沌系统模糊自适应H_∞同步

考虑一类结构相同但驱动系统参数未知的两个时变时滞混沌系统同步问题,提出了基于T-S模糊模型的模糊自适应H∞同步方法.基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式技术,给出了驱动系统参数未知时变时滞混沌系统同步的充分条件.仿真结果表明了所提方法的有效性.     

基于Min-Max方法的混沌系统采样同步控制研究

针对含有扰动的混沌系统, 设计采样同步控制器, 利用输入时滞法将含有采样同步控制器的混杂系统转换为具有输入时滞的连续系统. 并考虑对系统影响最坏的干扰程度, 在该种情况下, 基于线性矩阵不等式(LMI)技术和min-max鲁棒控制方法, 给出了使误差系统稳定的充分条件, 确保混沌系统在所容许的扰动下均能实现完全同步. 仿真结果说明所设计的采样同步控制方案具有很强的鲁棒性, 适合应用于保密通信系统中. 关键词： 混沌同步 采样控制 min-max方法 输入时滞     

时滞离散神经网络的同步控制

利用既有效又便于实施的时滞状态反馈控制器,根据所给定的条件构造相应的不等式,研究了带有时滞的离散神经网络模型的同步控制问题,给出了该离散系统指数同步的充分条件.在设计同步控制的时候,没有假设激励函数的有界性、可微性和单调性,给出的条件简便易实施.数值结果进一步证明了该控制方法的有效性. 关键词： 离散神经网络 时滞 同步     

Acoustic diffraction effects at the Hellenistic amphitheater of Epidaurus: seat rows responsible for the marvelous acoustics

The Hellenistic theater of Epidaurus, on the Peloponnese in Greece, attracts thousands of visitors every year who are all amazed by the fact that sound coming from the middle of the theater reaches the outer seats, apparently without too much loss of intensity. The theater, renowned for its extraordinary acoustics, is one of the best conserved of its kind in the world. It was used for musical and poetical contests and theatrical performances. The presented numerical study reveals that the seat rows of the theater, unexpectedly play an essential role in the acoustics--at least when the theater is not fully filled with spectators. The seats, which constitute a corrugated surface, serve as an acoustic filter that passes sound coming from the stage at the expense of surrounding acoustic noise. Whether a coincidence or not, the theater of Epidaurus was built with optimized shape and dimensions. Understanding and application of corrugated surfaces as filters rather than merely as diffuse scatterers of sound, may become imperative in the future design of modern theaters.     

μ子源超导俘获线圈测试杜瓦设计与校核

根据高μ子源超导俘获线圈整体测试系统的要求,设计了μ子源超导俘获线圈测试杜瓦系统.包含液氦杜瓦、真空杜瓦及绝热冷屏,采用Solidworks软件对测试杜瓦系统进行3D建模.通过对绝热冷屏统进行了详细的传热学计算,绝热冷屏的可以满足μ子源超导俘获线圈测试过程的漏热需求;根据μ子源超导俘获线圈测试实际工况,对真空杜瓦和液氦杜瓦进行了Ansys有限元软件分析与校核,得到杜瓦详细的应力及变形结果,分析表明,测试杜瓦的设计较为合理,可以作为工程设计的理论计算依据     

Charged-particle pseudorapidity distributions in Au+Au collisions at RHIC

Using the Glauber model, we present the formulas for calculating the numbers of participants,spectators and binary nucleon-nucleon collisions. Based on this work, we get the pseudorapidity distributions of charged particles as the function of the impact parameter in nucleus-nucleus collisions. The theoretical results agree well with the experimental observations made by the BRAHMS Collaboration in Au+Au collisions at √SNN=200 GeV in different centrality bins over the whole pseudorapidity range.     

(sNN)1/2=200 GeV的d+Au碰撞中末态带电粒子赝快度分布的对心度依赖性

将核子-核子碰撞末态带电粒子的生成源分为二元核子 核子碰撞与带头粒子两部分, 给出了末态带电粒子的赝快度分布与入射能量间的解析关系。 以此为基础, 将核 核碰撞末态带电粒子的生成源分为二元核子-核子碰撞、 带头粒子与旁观者3部分, 建立起了以碰撞参数与束流能量为自变量的末态带电粒子的赝快度分布, 并用其分析了BNL-RHIC-PHOBOS合作组在sNN=200 GeV的不同d+Au对心度碰撞中所做的实验测量。 所得结果与实验符合得很好。 We divide the particle generating sources in nucleon-nucleon collisions into two parts: binary collisions and leading particles, and present the analytical relation between charged particle pseudorapidity distributions and incident energy. On the basis of this work, we classify the particle generating sources in nucleus-nucleus collisions into three parts:binary collisions,leading particles and spectators,and formulate the charged particle pseudorapidity distributions as the function of incident energy and impact parameter. We then analyze with the model the experimental measurements in d+Au collisions at sNN=200 GeV. The theoretical results are well consistent with experimental data.     

厅堂声学测量中不同激励声源的比较

基於脉冲响应积分的音乐厅和剧院观众厅声学特性的测量目前有三种使用不同激励声源的测试方法:人工脉冲声源、伪随机噪声序列(MLS)、以及用正弦扫频信号。这些技术各有其优缺点,在实际应用中为了方便根据具体情况选择不同的激励声源,通过在一个音乐厅现场的实测数据比较丁三种声源的实测结果,发现对混响时间测量三种不同的激励声源给出的结果基本一致,但是对明晰度和一些其他的指标,脉冲声源给出的结果与用MLS和扫频信号给出的结果有较明显的差别。对实际中如何选择具体的技术也做了建议。     

Initiating a Mexican wave: An instantaneous collective decision with both short- and long-range interactions

An interesting example for collective decision-making is the so-called Mexican wave during which the spectators in a stadium leap to their feet with their arms up and then sit down again following those to their left (right) with a small delay. Here we use a simple, but realistic model to explain how the combination of the local and global interactions of the spectators produces a breaking of the symmetry resulting in the replacement of the symmetric solution—containing two propagating waves—by a single wave moving in one of the two possible directions. Our model is based on and compared to the extensive observations of volunteers filling out the related questionnaire we have posted on the Internet. We find that, as a function of the parameter controlling the strength of the global interactions, the transition to the single-wave solution has features reminiscent of discontinuous transitions. After the spontaneous symmetry breaking the two directions of propagation are still statistically equivalent. We also investigate how this remaining symmetry is broken in real stadia by a small asymmetrical term in the perception of spectators.     

Experimental indications for the response of the spectators to the participant blast

Precise momentum distributions of identified projectile fragments, formed in the reactions 238U+Pb and 238U+Ti at 1A GeV, are measured with a high-resolution magnetic spectrometer. With increasing mass loss, the velocities first decrease as expected from previously established systematics, then level off, and finally increase again. Light fragments are on the average even faster than the projectiles. This finding is interpreted as the response of the spectators to the participant blast. The reacceleration of projectile spectators is sensitive to the nuclear mean field and provides a new tool for investigating the equation of state of nuclear matter.