非綫性動力學叢書：時滯反饋控製及其實驗 [Delayed Feedback Control and Experiments] epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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內容簡介

　　《非綫性動力學叢書：時滯反饋控製及其實驗》以結構振動控製為對象，介紹時滯反饋控製的設計方法與實驗，主要是作者近些年來在時滯問題上的研究成果。《非綫性動力學叢書：時滯反饋控製及其實驗》內容涉及時滯辨識、時滯控製律設計、時滯實驗等，研究對象包括綫性振動係統和非綫性振動係統，時滯問題處理方法包括離散時間形式的處理方法和連續時間形式的處理方法，時滯技術包括時滯消除技術和時滯利用技術，控製方法涉及最優控製、變結構控製、魯棒控製等。《非綫性動力學叢書：時滯反饋控製及其實驗》中包含有大量的時滯實驗驗證，這也是《非綫性動力學叢書：時滯反饋控製及其實驗》的特點之一。
　　《非綫性動力學叢書：時滯反饋控製及其實驗》可供從事結構振動主動控製和時滯問題研究的研究生、科研人員、工程技術人員閱讀和使用，也可以為其他學科領域從事時滯問題研究的學者提供參考。

內頁插圖

目錄

“非綫性動力學叢書”序
前言
第1章 緒論
1．1 研究目的和意義
1．2 結構振動主動控製
1．3 時滯問題及其研究現狀
1．3．1 問題描述
1．3．2 穩定性問題
1．3．3 時滯消除技術
1．3．4 時滯利用技術
1．3．5 其他
1．4 本書的主要內容
參考文獻

第2章 時滯辨識
2．1 前言
2．2 時滯辨識問題描述
2．3 基於粒子群優化算法的時滯參數辨識
2．4 數值仿真
2．5 本章小結
參考文獻

第3章 時滯反饋控製的離散時間方法與實驗
3．1 前言
3．2 動力學方程
3．3 動力學方程的離散化和標準化
3．3．1 時滯量是采樣周期整數倍的情況
3．3．2 時滯量是采樣周期非整數倍的情況
3．4 係統穩定性分析
3．4．1 無時滯穩定性分析
3．4．2 有時滯穩定性分析
3．5 控製律的設計
3．5．1 離散最優控製律
3．5．2 離散變結構控製律
3．6 矩陣參數的迭代計算
3．7 參數矩陣的收斂性
3．8 數值仿真和實驗研究
3．8．1 柔性懸臂梁
3．8．2 柔性懸臂闆
3．9 本章小結
參考文獻

第4章 時滯反饋控製的連續時間方法與實驗
4．1 前言
4．2 動力學方程
4．3 連續係統控製律設計
4．4 數值仿真與實驗研究
4．4．1 實驗平颱與實驗流程圖
4．4．2 電機、差分電路與DSF模塊
4．4．3 摩擦補償
4．4．4 仿真與實驗結果
4．5 本章小結
參考文獻

第5章 時滯反饋的參數魯棒控製設計與實驗
5．1 前言
5．2 動力學方程
5．3 日。。控製律設計
5．4 數值仿真與實驗研究
5．4．1 無時滯控製
5．4．2 有時滯控製
5．4．3 控製律對固有頻率變化的魯棒性
5．4．4 控製律對時滯變化的魯棒性
5．5 本章小結
參考文獻

第6章 時滯反饋控製的魯棒日oo控製設計與實驗
6．1 前言
6．2 動力學方程
6．3 矩陣不等式定理證明和三種時滯控製情況
6．3．1 矩陣不等式定理
6．3．2 利用矩陣不等式定理求解控製律
6．3．3 已知控製律求解時滯穩定區間
6．3．4 已知時滯量上限求解H∞控製律
6．3．5 能夠使得係統穩定的最大時滯量及H∞控製律
6．4 數值仿真與實驗研究
6．4．1 柔性懸臂闆數值仿真與實驗
6．4．2 建築結構數值仿真
6．5 本章小結
參考文獻

第7章 時滯正反饋控製設計與實驗
7．1 前言
7．2 動力學方程
7．3 控製律設計
7．4．時滯量的選取
7．5 數值仿真與實驗研究
7．5．1 柔性懸臂梁
7．5．2 柔性懸臂闆
7．6 本章小結
參考文獻

第8章 雙綫性滯迴特徵結構的時滯反饋控製設計
8．1 前言
8．2 非綫性動力學方程
8．2．1 雙綫性滯迴模型
8．2．2 動力學方程
8．3 LQG控製器設計
8．3．1 最優控製律設計
8．3．2 狀態觀測器
8．4 數值仿真
8．4．1 算例1：三層建築結構
8．4．2 算例2：20層建築結構
8．5 本章小結
參考文獻

第9章 Bouc-Wen滯迴特徵結構的時滯反饋控製設計與實驗
9．1 前言
9．2 非綫性動力學方程
9．2．1 Bouc-Wen滯迴模型
9．2．2 動力學方程
9．3 時滯控製律設計
9．4 數值仿真和實驗研究
9．4．1 算例1：8層建築結構
9．4．2 算例2：柔性復閤懸臂梁
9．4．3 算例3：柔性復閤懸臂闆
9．5 本章小結
參考文獻
索引
“非綫性動力學叢書”已齣版書目
彩圖

前言/序言

　　隨著科學技術的發展，時滯係統動力學的研究得到瞭許多學者的大量關注，人們在時滯係統的動態特性和控製設計等方麵開展瞭大量的研究工作，取得瞭許多研究成果。目前，時滯問題不僅在數學、力學、控製、機械、經濟等學科領域有著大量的研究，而且在電力係統運行、網絡信息傳輸、金融市場評估等領域獲得瞭許多成功應用。
　　本書介紹結構主動控製中的時滯問題。結構主動控製為反饋控製係統，是利用係統的狀態信息實時地進行控製反饋，以達到對結構進行主動調節和控製的目的。結構主動控製係統中不可避免地存在著時滯現象，傳感器信號的采集和傳輸、控製器的計算和作動器的作動過程等，都會導緻最後作用於結構的控製力産生時滯，使得作動器在係統不需要能量時嚮其輸入能量，有可能引起控製效率的下降或導緻控製係統失穩。另一方麵，現有的研究結果顯示齣，時滯也存在可利用的價值，人為地嚮控製係統中引入時滯量可以改善係統穩定性和抑製結構振動等。
　　本書內容是作者多年來從事時滯係統動力學研究的總結，章節安排是按照作者前後的研究順序排列的。本書不但介紹瞭綫性和非綫性結構係統的時滯控製律的設計方法，還介紹瞭時滯辨識、參數魯棒性和時滯正反饋控製技術等。為瞭保持科學研究的完整性，多年來作者在完成時滯問題理論研究的同時，還開展瞭大量的實驗驗證工作，這些時滯實驗是本書值得參考和藉鑒的亮點之一。目前國內外關於時滯問題的研究大多是在理論上進行探索，實驗研究相對很少。
　　感謝北京理工大學鬍海岩教授主編的“非綫性動力學叢書”和科學齣版社對於本書的齣版所給予的支持。感謝國傢自然科學基金（項目編號：10772112，11272202，11002087，11.472171，111320011多年來的大力支持，使得本書所研究內容得以順利進行。本書所有內容是陳龍祥博士、劉錕博士、趙童碩士和李施宏學士在學位論文創作期間完成的，他們在這期間進行瞭積極和卓有成效的科研探索，對於他們的貢獻作者錶示衷心的感謝。陳龍祥博士和劉錕博士的學位論文榮獲上海市優秀博士學位論文稱號，趙童碩士的學位論文榮獲上海市優秀碩士學位論文稱號。本書在撰寫中還參考瞭國內外許多專傢和學者的成果，在本書中皆已給齣參考文獻注釋，在此一並對他們錶示感謝。作者希望本書內容在對我國時滯動力學的研究有所裨益的同時，也衷心希望各位專傢和學者能夠提齣寶貴意見，以使得我們今後可以做進一步的研究和探索。由於作者水平有限，本書不當之處在所難免，敬請讀者批評與指正。
　　作者
　　2016年5月於上海交通大學

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