利用时滞反馈控制稳定 Lorenz 方程中的不稳定周期轨道
混沌动力学
2009-11-13 v2
摘要
多年来人们一直认为,具有奇数个大于 1 的实 Floquet 乘子的不稳定周期轨道无法通过 Pyragas 时滞反馈控制机制进行稳定。Fiedler 等人最近的一篇论文利用次临界 Hopf 分岔的法式形式给出了该定理的一个反例。以 Lorenz 方程为例,我们证明了 Fiedler 等人针对 Hopf 法式形式所确定的稳定化机制,同样适用于高维动力系统中由次临界 Hopf 分岔产生的不稳定周期轨道。我们的分析聚焦于一个特定的余维二分岔,该分岔捕捉了 Hopf 法式形式示例中的稳定化机制;我们表明,在适当选择的 Pyragas 型时滞反馈下,Lorenz 方程中也存在相同的余维二分岔。此示例提出了一种可能的策略,用于选择在稳定平衡点的次临界 Hopf 分岔所产生的不稳定周期轨道的 Pyragas 控制中的反馈增益矩阵。特别是,我们选择的反馈增益矩阵受 Fiedler 等人示例的启发,尽管高维问题的中心流形约化并未导出他们的模型问题,但该选择在广泛的参数范围内均有效。
引用
@article{arxiv.0706.3687,
title = {Stabilizing unstable periodic orbits in the Lorenz equations using time-delayed feedback control},
author = {Claire M. Postlethwaite and Mary Silber},
journal= {arXiv preprint arXiv:0706.3687},
year = {2009}
}
评论
21 pages, 8 figures, to appear in PRE