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基于Lyapunov稳定性原理的双Rijke管耦合控制策略
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Coupling Control Strategy for Rijke Tube Systems Based on Lyapunov Stability Principles
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    为控制表征为场量高幅值脉动的热声不稳定现象,基于Lyapunov稳定性原理开展Rijke管双管耦合控制研究. 通过线性化和矩阵化耦合系统控制方程获得关键系数矩阵,依据特征值实部预测耦合系统实现振幅死亡的控制参数范围. 研究表明,最大瞬态能量增长率与特征值实部最小值密切相关,基于稳定性原理的双管耦合控制策略能有效预测控制结果. 特征值实部最小值越大,最大瞬态能量衰减速率越快,但使用热源强度比大于1.00的耦合管则会造成被耦合管系统瞬态能量的增长.

    Abstract:

    To effectively control thermoacoustic instability represented as high-amplitude oscillations, the coupling control method for Rijke tube based on Lyapunov stability principles is explored. The key coefficient matrices are obtained through linearization and matrix control formulation of the coupled system. Predictions of the control parameter range strategy for achieving amplitude death of the coupling control system are based on the real part of the eigenvalues. The research demonstrates that the maximum transient energy growth rate is closely associated with the minimum real part of the eigenvalues, validating the efficacy of the coupling control strategy based on the Lyapunov stability principles. A larger minimum real part value results in a faster decay rate of transient energy, but employing a coupling system with the ratio of heat intensity larger than one leads to a transient energy growth.

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谢茗柯 ,赵丹 ,付建勤 ?,魏长河 .基于Lyapunov稳定性原理的双Rijke管耦合控制策略[J].湖南大学学报:自然科学版,2025,52(10):43~49

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  • 在线发布日期: 2025-10-30
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