基于MATLAB/Simulink的混沌系统仿真与控制项目

资 源 简 介

本项目在MATLAB/Simulink环境下实现Duffing和Lorenz混沌系统的高精度仿真，可视化展示非线性动力学特性。针对Lorenz系统设计了延时反馈控制策略，有效抑制混沌行为并实现稳定状态调节，为混沌控制研究提供实用工具。

详 情 说 明

基于Simulink的Duffing与Lorenz混沌系统仿真及控制实现

项目介绍

本项目利用Simulink平台，构建了Duffing混沌系统与Lorenz混沌系统的仿真模型，并实现了针对Lorenz系统的多种先进控制策略。项目旨在高精度模拟混沌系统的非线性动力学行为，并通过延时反馈控制、滑模控制以及同步控制等方法，有效抑制混沌、实现系统稳定与同步，同时增强系统在参数扰动和外部干扰下的鲁棒性。

功能特性

• 高精度混沌仿真：精确实现Duffing系统与Lorenz系统的动态仿真，直观展示相轨迹、时间响应等非线性特性。
• 混沌抑制控制：对Lorenz系统施加延时反馈控制，有效将混沌状态调节至稳定周期轨道或平衡点。
• 系统同步控制：实现两个或多个Lorenz系统之间的同步，模拟并分析其同步行为与误差收敛过程。
• 鲁棒滑模控制：设计滑模控制器，确保系统在面对内部参数变化和外部干扰时，仍能保持较高的控制精度和稳定性。

使用方法

1. 打开项目：在MATLAB中打开项目主文件夹。
2. 配置参数：运行前，根据需要在相应的脚本或Simulink模型掩码中设置系统参数（如Duffing系统的非线性刚度、Lorenz系统的普朗特数）与控制参数（如延时反馈的增益、滑模控制的切换面参数）。
3. 运行仿真：执行主程序文件以启动Simulink仿真。仿真将自动运行并计算相关结果。
4. 查看结果：仿真结束后，程序会自动生成并显示结果图表，包括相轨迹图、时间响应曲线、控制效果对比图、同步误差曲线以及鲁棒性分析图表。

系统要求

• 软件平台：需要安装MATLAB（建议R2018b或更高版本）及其Simulink仿真环境。
• 硬件配置：无特殊要求，但处理复杂仿真或大量数据时，推荐具备较高计算性能的计算机。

文件说明

主程序文件main.m是本项目的核心入口与调度脚本。其主要功能包括：初始化仿真的全局参数与变量，调用并配置指定的Simulink仿真模型，启动仿真计算过程，以及在仿真结束后执行数据后处理、绘制结果图表并进行初步的性能分析，从而完整地实现从参数设置到结果展示的全流程自动化。