題 目：Control of Co-Existing of Attractors via Time-Delayed Feedback Methods

主講人： Ekaterina Pavlovskaia教授

講座時間：2025年10月29下午16:00

講座地點：行政樓101會議室

內容簡介：

非線性能量采集裝置因具有寬頻帶高效能量收集特性而展現出巨大應用潛力。其中，基于擺式結構的系統被設計用于捕獲海浪的高能量密度，而振動碰撞式能量采集器則是利用大幅振動實現高效能量轉換的另一類非線性裝置。然而，這些系統固有的非線性特性通常會導致多穩態現象，其中部分吸引子有利于能量采集，其他則反之。為在激勵參數不確定條件下確保系統呈現期望響應并抑制多穩態效應，采用低功耗控制策略是一種有效手段。此類控制方法能夠促進系統向期望的共存行為轉變，并在穩定后避免因噪聲引起的動態跳躍，同時僅消耗裝置生成能量的極小部分。時滯反饋控制方法已在振動碰撞系統中成功實現吸引子間切換，并在能源網絡中有效促進同步現象。

為驗證時滯反饋控制在能量采集裝置中的適用性，本研究提出兩種改進型時滯反饋控制策略，旨在實現兩類典型系統中共存吸引子的有效切換。首先，在傳統時滯反饋控制失效工況下，采用碰撞振子模型驗證分數階時滯反饋控制實現共存軌道切換的有效性。進一步地，針對參激擺模型，提出通過引入旋轉運動辨識項以區分周期1振蕩軌道的改進算法。研究表明：該控制方法可實現單擺系統內任意共存解之間的切換，并在切換完成后自動將控制信號降為零。結果表明，新型控制器可確保擺系統實現反相位旋轉運動，從而顯著提升發電效率。

報告人簡介：

       Ekaterina Pavlovskaia教授，英國阿伯丁大學工程學院院長、首席終身教授，英國機械工程師學會會士、國際水下研究工程大學聯盟輪值主席、阿伯丁大學水下工程專業創始人，《Journal of Sound and Vibration》期刊責任編輯。主要研究方向包括：非光滑系統、連續介質線性和非線性動力學、結構力學與斷裂力學，特別是動態（平穩和非平穩）接觸問題、沖擊、非均勻介質的波傳播、裂紋擴展、材料動態測試。公開發表學術論文150 余篇，參編專著3 部，論文總引用約4000 次。