High-current proton beam;control methods of halo-chaos,DC-DC switching power converters;The theory of chaos and its control
本项目主要研究混沌控制理论和混沌新方法及其在一些强非线性系统中的应用,以强流离子束系统和DC-DC开关功率变换器为主要研究对象,在束晕-混沌理论和束晕形成物理机制研究方面取得了新的进展,其中通过对粒子的运动进行模拟研究,发现了不加控制时束晕粒子并非一直处于晕区,同时弄清了离子束在通道内运行过程中离子沿径向密度分布发生变化的特性等。同时,我们提出了一些控制束晕-混沌的有效方法,例如外部磁场开关参数控制方法、参数自适应控制法神经网络控制法和孤立子反馈控制法等。深入研究了DC-DC开关功率变换器的非线性动力学行为和物理性能,包括分岔、稳定性、混沌、均流性能、电压转换效率及其混沌控制等。特别是,我们首次发现系统处于周期运动区时其电压转换效率高于系统处于混沌运动区时的电压转换效率。提出了脉冲电压微分反馈法、自适应控制法和滑模控制法等一系列有效控制该电路混沌行为的方法。我们还研究了(Chua's)混沌和超混沌电路、激光系统、电力系统、永磁同步电动机的混沌控制与同步及其双向耦合混沌系统的广义同步和相同步,本项目取得的这些成果对于丰富混沌理论和促进混沌控制的实际应用具有重要的意义。