【摘 要】
：
切换非线性系统作为一类特殊且重要的切换系统,在航空航天、计算机控制、电力系统等领域有着广泛的应用.在实际的控制系统中,某些外部环境因素和控制元件的使用损耗往往会造成执行器的失效,进而引起被控系统性能下降,甚至导致系统失稳.因此,对执行器失效的切换非线性系统进行研究是十分必要的.稳定性是维持系统正常运行的重要前提,输入输出有限时间稳定反映了系统的输入和输出在有限时间区间内的暂态行为特征,指数稳定反映
论文部分内容阅读
切换非线性系统作为一类特殊且重要的切换系统,在航空航天、计算机控制、电力系统等领域有着广泛的应用.在实际的控制系统中,某些外部环境因素和控制元件的使用损耗往往会造成执行器的失效,进而引起被控系统性能下降,甚至导致系统失稳.因此,对执行器失效的切换非线性系统进行研究是十分必要的.稳定性是维持系统正常运行的重要前提,输入输出有限时间稳定反映了系统的输入和输出在有限时间区间内的暂态行为特征,指数稳定反映了系统在无限时间区间内的动态行为特征,二者都是系统稳定性分析中的热点研究课题.本文基于执行器失效,研究了两类具有较低保守性的单边Lipschitz切换非线性系统的稳定性分析问题.主要结果如下:1.针对一类含有不确定因子和连续外部扰动的切换非线性系统,基于切换信号方法,研究了执行器失效情况下系统的输入输出有限时间稳定问题.采用矩阵不等式技术处理系统的不确定部分,结合Lyapunov函数方法和平均驻留时间方法,得到了一类不确定切换非线性系统在执行器失效情况下输入输出有限时间稳定的充分条件,并给出了状态反馈控制器的控制增益的设计方案.最后,使用MATLAB中的LMI工具箱对矩阵不等式进行求解,并通过仿真验证结论的有效性.2.针对一类带有网络诱导时延的网络切换非线性系统,设计了一种基于观测状态的事件触发机制,研究了执行器失效情况下系统的指数稳定问题.采用基于观测状态的状态反馈控制器,结合Lyapunov函数方法和平均驻留时间方法,将网络诱导时延处理为系统的时滞,得到了一类网络切换非线性系统在执行器失效情况下指数稳定的充分条件,并给出了状态反馈控制器的控制增益和状态观测器的观测增益的设计方案.最后,使用MATLAB中的LMI工具箱对矩阵不等式进行求解,并通过仿真验证结论的有效性.
其他文献
燃料电池是高效能源转化装置,可缓解环境污染以及能源短缺的现状。然而其阴极氧还原反应（ORR）动力学慢,迫切需要研究高活性,高稳定性和低成本的无金属碳催化剂。结构可调,比表面积大,孔隙率高的金属-有机骨架（MOF）是无金属碳催化剂最合适的自牺牲前体。但Zn2+与含氮配体构筑的MOF衍生的碳材料是微孔主导的,限制了 ORR反应过程的传质。针对这一问题,本论文以Zn2+与多氮唑羧酸杂环配体合成的Zn-M
荧光纳米材料顾名思义既具有优异的荧光性质又兼具纳米材料的优点,近年来深受研究者的青睐,并将其广泛应用于基础科学研究和多种生物应用。本论文旨在研究荧光纳米材料,充分利用两种典型的荧光纳米材料:荧光配位聚合物和金纳米团簇,分别探究其在生物传感方面的应用。首先,通过中心金属离子与聚集诱导发射（AIE）分子之间的配位作用,设计并构建了一种新型的以AIE分子为基础的配位聚合物纳米粒子,该纳米粒子的形成能抑制
在生物调节途径中起重要作用的环状RNA（circRNA）在许多物种中广泛存在,它是一种环状结构的RNA分子,没有3’和5’末端,不易被RNA酶降解,通过和微小RNA或小分子蛋白质之间的互作行使生物学功能,如作为微小RNA海绵等,其中部分circRNA序列还具有较高的保守性。如今,已发现越来越多的circRNA具有翻译能力,可以通过翻译产生细胞中的蛋白质,并在生物体的生长、发育和免疫反应等生物过程中
花是被子植物（Angiospermae）重要的创新性状,丰富多样的花部结构是适应不同的生存环境和传粉媒介的产物,主要体现在花的整体形态（如对称性）和花器官（如类型、数目和发生顺序）上。花瓣是花的演化中最晚出现的器官,其多样性与传粉者之间相互适应。毛茛科（Ranunculaceae）位于真双子叶植物的基部,保留了大量的原始性状,大多类群的花瓣同时具分泌蜜汁的功能,是研究花瓣多样性及生态功能的重要材料
随着人口老龄化的加剧和中青年人群竞争压力的增大,心源性猝死（Sudden cardiac death,SCD）的发病率逐年升高,已经成为工业化国家最常见的死亡原因。SCD可能由于室性心律失常即心动过速或心室颤动所导致,在心脏电生理活动中分别对应着出现螺旋波和湍流。目前治疗心律失常和预防SCD常用的方法是植入式心律转复除颤器（Implantable cardioverter-defibrillato
癌症在全世界范围内的发病率表现出逐年增高的趋势。早期筛查并发现无症状微灶肿瘤的有效途径之一是对肿瘤标志物的检测。前列腺特异性抗原（PSA）作为一种仅由前列腺产生的胞内糖蛋白,是临床筛查和诊断前列腺癌的理想肿瘤标志物。随着分析技术的发展,基于免疫化学的PSA检测方法已被广泛应用。由于免疫复合物的高稳定性和电化学方法对PSA检测的敏感性和选择性,电化学免疫传感器已成为检测PSA的有效工具。印刷碳电极（
根系作为植物的营养器官之一,起着吸收营养物质、固着和支撑等重要功能;同时根系对于植物响应非生物胁迫和生物胁迫具有重要作用,有些根可以形成变态根储存大量的营养物质。因此,研究根发育的分子机理将为作物的性状改良和培育抗逆高产、高效吸收营养物质的新品种提供理论支持。根尖分生组织（Root Apical Meristem,RAM）是植物地下部分的来源,活性氧（Reactive Oxygen Species
两栖动物是生物进化中首次出现四肢的动物。四肢的出现有助于两栖动物在陆地上运动,进而适应陆地生活。不同种属两栖动物的运动方式与前后肢长度关系密切:后肢长度相对长于前肢的个体擅长跳跃,而前肢长度长于后肢的个体擅长步行跳跃。跳跃是无尾类动物的一种独特运动方式,有助于个体逃避敌害。因此,无尾类动物的生存状况与其跳跃能力的强弱密切相关。然而,关于无尾类动物物种之间跳跃性能比较的研究仍知之甚少。研究发现,跳跃
竞争对种群数量动态的影响是生物数学微分方程应用问题研究的一类重要课题.我们常借助反应扩散模型来探讨物种的动力学行为.本文用如下反应-扩散-对流方程组来描述两竞争物种在开放异质性对流环境下的相互作用:该模型的特点在于物种所处的对流环境中资源分布不均匀,并且两物种竞争系数不同.此外物种在下游端由于水流作用而引起的损失率为百分之百,即物种被冲到下游时将完全被冲出,下游端呈现出自由流状态.首先,以种间竞争
二苯并氮杂环辛炔（DBCO）是众多用于环张力促进的叠氮-炔环加成反应（SPAAC）环辛炔中平衡脂溶性和反应活性最好的环辛炔分子,被广泛的应用于创新药物研发、生命科学及材料科学的研究中。但由于DBCO分子中两个苯环的存在,导致整个分子非常疏水,尽管可以通过连接PEG及带有磺酸基的侧链增加整个分子的水溶性,但无法改变直接参与反应的二苯并环辛炔部分的疏水性,导致在一些应用场景中与非特异性蛋白结合,降低了