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1、第37卷第4期舰船科学技术Vol.37,No.42015年4月SHIPSCIENCEANDTECHNOLOGYApr.,2015船舶动力系统中的递归混沌网络王琪,安亮(南通航运职业技术学院轮机工程系,江苏南通226010)摘要:随着现代船舶体积及自身重量的增加其动力系统也随之增加,而现行的船舶动力系统由于存在低频振荡﹑谐振及混沌状态等特性,整个船舶动力系统呈现非线性特性。混沌网络是近年来比较热门的研究动力系统非线性的方向之一,在船舶动力系统中得到很大发展。本文在研究现有船舶动力系统及混沌网络原理的基础上,提出基于递归的混沌网络船舶动力系统模型,通过计算系统的L
2、yapunov指数来评价动力系统的动力学特性,最后给出仿真结果。关键词:递归;混沌网络;非线性特性中图分类号:U664.1文献标识码:A文章编号:1672-7649(2015)04-0132-03doi:10.3404/j.issn.1672-7649.2015.04.028ResearchonrecursivechaoticnetworkofshippowersystemWANGQi,ANLiang(NantongShippingCollege,MarineEngineeringDeptment,Nantong226010,China)Abstract:Wi
3、ththevolumeandweightincreasingoftheship,thepowersystemalsoincreasing.Becauseoftheexistenceoflowfrequencyoscillation,resonantandchaoscharacteristics,shippowersystemhasthecharacteristicsofnonlinear.Thispaperanalyzestheprincipleofshippowersystemstructureandchaoticnetworkstructure,propo
4、sedarecursivechaoticnetworkmodelofshippowersystem,evaluatetheperformanceofpowersystembycalculatingLyapunovexponents.Keywords:recursive;chaoticnetwork;thenonlinearcharacteristics预测及分析的精确度,因此首先需要对船舶动力系0引言统的辨识度进行分析。现代船舶动力系统是一个复杂的非线性系统,本文在研究现有船舶动力系统及混沌网络原理在运行过程中存在低频振荡﹑谐振以及混沌状态等的基础上,提出基于
5、递归的混沌网络船舶动力系统特性,包含一系列复杂的非线性电路谐振,所以对模型,通过计算系统的Lyapunov指数来评价动力系其系统的描述需要通过非线性方程组进行研究。同统的动力学特性,最后给出仿真结果。时,整个动力系统存在一定程度的混沌特性,即在1船舶动力系统中的混沌现象运行过程中,其动力供给具有一定程度的不规律及不可预测性。所以船舶动力系统也是一个复杂的混1.1动力系统混沌现象沌系统。船舶动力系统在海上航行时,由于供电电路[1-2]在对混沌动力系统进行分析时,系统辨识受到海风海浪的浸浊﹑电路老化及低频振荡容易度是一个很重要的性能指标,混沌系统的辨识度直引起电机
6、系统的混沌振荡,出现供电电压不稳定接影响后续对整个动力系统的变化规律﹑系统动力及不可预测的现象,对海上运行安全造成一定的收稿日期:2014-08-07;修回日期:2014-12-09作者简介:王琪(1975-),男,硕士,副教授,研究方向为轮机工程。第4期王琪,等:船舶动力系统中的递归混沌网络·133·隐患。2)Logisticmap图1为船舶动力系统的非线性电路结构图。x=λx(1-x)。(3)λ-1ttiL+iCiR式中,对于海面船舶电机动力系统,一般取λ=4,其系统混沌特性最为明显。本文对于船舶动力系统混沌现象中的辨识度采iLiCiCiRiL用H·non
7、.map及Logisticmap方法进行研究。2递归混沌网络辨识度算法图1船舶动力系统非线性电路图2.1递归混沌网络训练Fig.1Thenonlinearcircuitdiagramofshippowersystem采用递归混沌网络对船舶动力系统中的非线性[4]特性进行描述,整个结构的输入输出参数与原动在船舶动力系统中,电路谐振分为周期谐振与n力系统相对应,递归混沌网络的映射关系为f:R→非周期谐振,周期谐振具有一定的规律性,其产生mR,具体算式为:的电压损耗或增益可以有效的进行控制以消除谐振h的影响,非周期谐振具有偶然性与突然性,所以需f(x)=θ+∑θο(
8、x-c)。(4)i0ijjj=1要对此