非理想分数阶时滞忆阻混沌系统的滑模控制研究的任务书.docx

非理想分数阶时滞忆阻混沌系统的滑模控制研究的任务书
任务书
一、任务背景
在实际的工程应用中，一些系统不仅具有记忆性，而且还存在时滞，这些系统被称为时滞系统。时滞系统在工程应用中具有广泛的应用，例如，电力系统、化工系统、控制系统等。然而，时滞系统中的非线性、复杂变化以及不确定性等因素会使系统进入混沌状态，导致系统的不稳定性和低效性。因此，研究时滞混沌控制问题成为了众多学者和工程师的关注重点。
在时滞系统中，分数阶时滞混沌系统作为一种新兴的混沌现象，具有不同于整数阶混沌的同步与控制问题，目前还没有得到很好的研究。此外，记忆阻尼系统也是一种可以展现出非常丰富的动力学性质的非线性系统。因此，研究分数阶时滞忆阻混沌系统的滑模控制问题，对于深入理解和掌握分数阶混沌现象、掌握时滞混沌控制技术等具有十分重要的意义。
二、任务内容
1、分数阶时滞忆阻混沌系统的建模与分析
对于分数阶时滞忆阻混沌系统，首先需要对系统进行建模和分析。可以采用分数阶微积分方法和时滞理论对系统进行分析。建立系统的数学模型，研究混沌现象的产生机理，并进行时间域和频域的分析，得出系统的稳定性条件。
2、滑模控制设计
针对分数阶时滞忆阻混沌系统的稳定性条件，设计一种适用于该系统的滑模控制策略。可以采用反演控制、模糊控制、PID控制等方法进行控制器的设计。考虑控制器的鲁棒性和适应性，加入自适应控制与模型预测控制方法进一步完善控制器的设计。
3、数值模拟和分析
利用MATLAB等数学软件对所设计的滑模控制策略进行数值模拟。通过分析模拟结果，得出系统在不同参数下的不同动态响应，并对所选控制策略的有效性、稳定性和鲁棒性进行评估与分析。
4、结论与展望
在完成任务的基础上，撰写一份结论报告。对该混沌系统的滑模控制策略进行总结，并评估其优缺点。同时，对深入研究时滞混沌控制问题提出展望。
三、任务要求
1、熟悉分数阶微积分方法和时滞理论。
2、掌握MATLAB等数学软件的使用方法，有数学建模和数值计算经验。
3、对混沌系统与控制理论有深入的了解，熟悉滑模控制、反演控制、模糊控制、PID控制等控制方法。
4、具有一定的科研能力和团队合作意识，有较好的解决问题的能力和创新能力。
5、文献调研能力强，能够撰写学术论文，具有良好的口头和书面表达能力。
四、任务时间
本次任务周期为3个月，具体时间为2022年9月1日至2022年12月1日。
五、任务经费
任务经费为5000元人民币。其中，2000元用于购买实验用耗材和工具，3000元用于参加有关国际会议和学术研讨会，并发表有关论文。
六、任务成果
1、完成任务书涉及的研究内容。
2、发表至少1篇SCI收录的论文，并在相关学术期刊或学术研讨会上进行发言和交流。
3、形成完整的任务报告，包括文献综述、研究成果、结论和展望。
4、提供完整的研究资料，包括实验数据、MATLAB程序代码、设计报告等。
七、任务评估
任务评估将考核学术成果质量、任务完成情况和个人表现。其中，学术成果质量、任务完成情况和个人表现的权重分别为50%、30%和20%。最终评估结果将按照等级划分，优秀、合格、不合格。成绩合格者，颁发结业证书。
八、其他事项
具体任务执行过程中，请参考学校和实验室安排。如遇特殊原因需变更任务内容或任务周期，请及时与负责人联系并报经实验室负责人批准。