[发明专利]一种腐蚀深度的混沌预测方法

摘要

本发明涉及一种腐蚀深度的混沌预测方法，基于混沌对腐蚀时间序列的极端敏感性，采用相空间重构技术，恢复及再现腐蚀数据的混沌动力学特征，并计算出在腐蚀相空间中能反映腐蚀轨迹发散指数的最大李雅谱诺夫(Lyapunov)指数，从而建立起基于腐蚀时间序列的最大Lyapunov指数预测模型，对腐蚀深度的进一步发展进行预测。本发明提供的方法容易实现，预测精度能满足工程应用，能针对不同腐蚀系统的腐蚀时间序列进行预测分析。

主权项

1.一种腐蚀深度的混沌预测方法，其特征在于包括如下步骤：(1)采集腐蚀时间序列数据，根据G-P算法计算腐蚀深度数据的关联维数d，根据Taken定理m≥2d+1原则，选择嵌入维数m为最佳嵌入维数，在这个嵌入维数空间里恢复腐蚀混沌吸引子的相空间结构；对腐蚀数据进行相空间重构并利用C-C算法确定腐蚀数据时间序列的最佳延迟时间；(2)根据求得的最佳嵌入维数和最佳延迟时间，重构腐蚀数据相空间，运用小数据量法计算腐蚀时间序列的最大Lyapunov指数，计算出腐蚀深度混沌特征量最大Lyapunov指数；(3)以最大Lyapunov指数作为量化指标，对初始轨道的指数发散进行预报，并估计出系统的混沌量，建立起基于最大Lyapunov指数腐蚀深度预测模型，对腐蚀进一步发展进行预测；(4)在重构相空间中，由相点一步时间推移所产生的两向量的分离平均值得到基于最大Lyapunov指数预测的误差估计，计算最大Lyapunov指数倒数，同时得到基于最大Lyapunov指数预测的最长有效预测时间。