基于线性状态反馈的混沌系统全局控制

针对一类混沌系统,通过分析其非线性向量场的结构特征,提出了一种全局快速控制混沌的新方法.利用线性状态反馈,分离出一个稳定的独立状态变量方程,使受控的混沌系统逐渐退化为稳定的线性系统,进而完全消除非线性抖振现象.此方法可应用到Lorenz系统族或具有类似结构的新混沌系统的控制中,相应设计出一种结构简单的控制器,保证闭环系统在原点全局渐近稳定.数值算例验证了所提出方法的快捷性和正确有效性. 关键词： 混沌系统 线性状态反馈 全局稳定     

Integral manifolds for uncertain impulsive differential–difference equations with variable impulsive perturbations

In the present paper sufficient conditions for the existence of integral manifolds of uncertain impulsive differential–difference equations with variable impulsive perturbations are obtained. The investigations are carried out by means the concepts of uniformly positive definite matrix functions, Hamilton–Jacobi–Riccati inequalities and piecewise continuous Lyapunov’s functions.     

Mg-Y-Zn合金三元金属间化合物的电子结构及其相稳定性的第一性原理研究

采用基于密度泛函的第一性原理平面波赝势方法计算Mg-Y-Zn合金三元金属间化合物X-Mg₁₂YZn 相和W-Mg₃Y₂Zn₃相的晶格常数、形成焓和电子结构. 形成焓的计算结果表明, X-Mg₁₂YZn相和W-Mg₃Y₂Zn₃相都具有负的形成焓, 并且W-Mg₃Y₂Zn₃相的形成焓更低; 电子结构的计算分析表明, W-Mg₃Y₂Zn₃相成键峰主要来自Mg的2p轨道、Zn的3p轨道和Y的4d轨道的贡献. 而X-Mg₁₂YZn相成键峰主要来自Mg的3s和2p轨道、Zn的3p轨道和Y的4d轨道的贡献. 对W-Mg₃Y₂Zn₃相(011)面和X-Mg₁₂YZn相(0001)面的电荷密度分析表明, 两相中Zn-Y原子间都形成了共价键, 且W-Mg₃Y₂Zn₃相的共价性比X-Mg₁₂YZn相的共价性更强. 在费米能级低能级处, W-Mg₃Y₂Zn₃相具有更多的成键电子数, 决定了W-Mg₃Y₂Zn₃相比X-Mg₁₂YZn相有更好的相稳定性.     

基于BC3NT的混合系锂空气电池正极第一性原理研究

文章采用第一性原理,利用掺杂硼的碳纳米管(BC₃NT)容易产生拓扑缺陷的特点,将其用作混合系锂空气电池正极材料,研究了BC₃NT拓扑缺陷电子性质及氧分子吸附.结果表明:BC₃NT产生的拓扑缺陷使得氧气在纳米管外表面吸附更加稳定,且缺陷环越大,吸附越稳定.七元环缺陷、八元环缺陷分别会使氧气在纳米管外表面发生半解离吸附和完全解离吸附,有利于氧还原反应的发生;通过布居分析电荷转移进一步验证了缺陷环越大,转移电荷越多,吸附越稳定. BC₃NT能增强对氧分子的解离吸附能力,有利于氧还原反应的进行.该材料适合用作混合系锂空气电池正极,有利于提高其性能.     

城市社区公园声景分布与景观特征关联性研究——以沈阳鲁迅公园为例*

城市社区公园为附近居民提供休憩与交往的公共空间,使用者是公园声景的创造者也是体验者。在公园设计中,将建成后的声景纳入考虑因素,在支持居民休闲活动的同时,创造良好的听觉环境体验,具有提升人居健康福祉和空间公平的现实意义。该研究以城市社区公园——沈阳鲁迅公园为研究对象,通过现场声景调查和使用者问卷,探究声景时空分布特征及居民体验;建构公园景观特征指数,探讨声景时空分布与景观特征的关联性。数据表明：自然声、居民活动声和周围道路交通声构成公园丰富的声景要素,园区内声压级、各类声事件感知显著性呈现不同的时空分布特征;受访者对典型声事件的愉悦性和干扰性评价呈现聚类性特征;以此为基础构建的表征公园景观特征的自然指数、人群聚集指数和交通影响指数,其分别与对应声事件的感知显著性显著相关。基于景观特征与声景分布的关联性,结合公园使用者的声景体验,提出与公园景观设计相结合的社区公园声景优化策略。     

考虑材料非线性的两端固支柱后屈曲载荷优化算法

针对满足Ramberg-Osgood本构关系的6082-T6铝合金固支柱的后屈曲问题进行了研究。利用泰勒展开式得到了用于计算横截面上弯矩的应力显式表达式,并通过弯矩-曲率关系导出了用剪力表示的控制方程。由于同时考虑材料非线性和几何非线性,此时控制方程为二阶非线性微分方程,本文提出了求解包含屈曲载荷的控制方程的优化算法。以屈曲载荷和固支端处的曲率为设计变量,以固支柱中点处的转角和挠度形成目标函数。利用进退法和黄金分割法改变设计变量的值,通过程序中包含的R-K法输出不同的结果,然后将输出的结果代入到目标函数中进行比较,获得包含目标函数极小值的最小区间,最终实现了对满足计算精度的设计变量值的确定。相较于打靶法复杂的分析过程,该优化算法优化过程简单,计算速度较快。为了验证本文算法的正确性,与两端固支6082-T6铝合金柱后屈曲时的数值解进行了对比。