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  • 简介:提出类Lorenz系统,它具有三维二次型自治常微分方程组形式.理论分析中,应用Lyapunov判定方法研究系统平衡点稳定性.在此基础之上,数值仿真表明,文中所考查动力学系统具有极其丰富动力学现象,包括混沌和多种形式周期运动形式.文中还分析两个重要参数对系统稳定性影响,并通过构建个受控系统分析系统混沌吸引子形成机制.

  • 标签: 类LORENZ系统 混沌 形成机制 稳定性
  • 简介:将同伦理论和参数变换技术相结合提出了可适用于求解强非线性动力系统响应新方法,即PE-HAM方法(基于参数展开同伦分析技术).其主要思想是通过构造合适同伦映射,将非线性动力系统求解问题,转化为线性微分方程组求解问题,然后借助于参数展开技术消除长期项,进而得到系统解析近似解.为了检验所提方法有效性,研究具有精确周期保守Duffing系统响应,求出了解析近似解表达式.与精确周期比较中,可以得出:非线性强度α很大,甚至α→∞时,近似解周期与原系统精确周期误差也只有2.17%.数值模拟结果说明了新方法有效性.

  • 标签: 系统响应 DUFFING系统 非线性动力系统 线性微分方程组 求解问题 非线性强度
  • 简介:工程中存在着大量具有迟滞非线性恢复力结构与构件,但迟滞非线性系统既是非线性,又是非解析,造成参数识别十分困难,阻碍迟滞非线性模型工程中应用.本文提出了基于小生境遗传算法迟滞非线性系统参数识别方法,该方法遗传算法中引入了新参数——个体活动半径.利用本算法对木结构剪力墙BW模型参数进行识别,识别结果误差较小,验证算法有效性。

  • 标签: 迟滞非线性系统 参数识别 遗传算法 小生境 工程力学
  • 简介:根据弹性薄板自由振动问题基本方程,把问题引入到哈密顿对偶体系中.x方向模拟为时间,选取弯矩,等效剪力,转角和挠度为对偶向量,得到了不同边界条件时关于x轴对称和反对称时解析解.算例研究四边固支薄板自由振动情形,从而推广哈密顿体系应用范围,验证哈密顿体系求解方法自由振动问题中有效性.

  • 标签: 哈密顿体系 自由振动 矩形薄板 一般解 不同边界条件 振动问题
  • 简介:运用力学和电磁场知识对厚壁圆筒结构建立平衡方程,并通过Laplace和Hankel积分变换对物理方程进行变换,得到个可解方程形式.提出解析方法求解热磁冲击作用厚壁圆筒动应力和磁场矢量扰动,得到柱体内动应力响应历程和分布规律及磁场矢量扰动响应历程和分布规律.实例计算表明该方法是简单、有效,并给出了实际意义结果.

  • 标签: 厚壁圆筒 动态响应 磁场矢量扰动
  • 简介:考虑温度对圆柱壳材料性能影响基础上,建立了圆柱壳扰动外压作用几何非线性动力控制方程.并采用伽辽金原理及Melnikov法研究圆柱壳热载荷及微扰外压作用分岔,进步讨论分析温度、Batdorf参数等因素对圆柱壳发生混沌运动区域影响,得出了随温度、Batdorf参数增大,混沌运动区域将越来越大结论.

  • 标签: 圆柱壳 热载荷 分岔 混沌
  • 简介:研究最新提出超混沌吕系统最优同步问题.利用哈密顿-雅可比-贝尔曼方程,对具有不确定参数超混沌吕系统设计最优同步方案,分别得到了无限时间区间和有限时间区间上最优控制器和参数控制律.数值仿真验证理论分析正确性.

  • 标签: 超混沌吕系统 哈密顿-雅可比-贝尔曼方程 Riccatii方程 最优控制
  • 简介:Goodwin与Puu宏观经济思想基础上,得到了个推广非线性动力学经济周期系统.首先用数值方法研究此系统特定参数条件全局分岔行为.然后结合最大Lyapunov指数,详细讨论系统分岔过程中动力学特征转变.通过分析分岔图形发现在某些参数区间内倍周期分岔导致混沌;在混沌区域内嵌多个周期窗口;"加速数"值增加可以促进经济周期性运动.最后介绍分岔和混沌分析得到动力学性质对理解经济波动应用.

  • 标签: 经济周期 分岔 混沌 最大LYAPUNOV指数
  • 简介:类具有状态反馈控制脉冲动力系统动力学性质进行了研究.由周期解扰动解得到了个Poincare映射,利用Poincare映射讨论系统周期解分岔,并得到了半平凡周期解和正周期-1解存在和稳定充分条件.定性分析和数学模拟表明,半平凡周期解通过fold分岔分岔出正周期-1解,正周期-1解通过flip分岔分岔出正周期-2解,再通过系列flip分岔通向混沌.此外,讨论脉冲状态反馈控制效果.

  • 标签: 脉冲动力系统 状态反馈控制 分岔 周期解
  • 简介:研究具有时滞反馈磁悬浮轴承系统暂态混沌现象.数值分析表明,相当大时滞取值区间内,该系统最终稳态运动不仅对初始值极其敏感,而且对反馈环节中时滞也极其敏感.并对这种暂态混沌运动现象作了初步解释.

  • 标签: 时滞反馈 稳定性 暂态混沌 全局分叉 混沌运动 磁悬浮轴承系统
  • 简介:强非线性系统经引入参数变换,并在假设条件,可转化为弱非线性系统.将其解展成为改进傅立叶级数后,利用参数待定法可方便地求出强非线性系统共振周期解.研究Duffing方程主共振、VanderPol方程3次超谐共振和VanderPol-Mathieu方程1/2亚谐共振周期解.这些例子表明近似解与数值解非常吻合。

  • 标签: 非线性系统 共振 参数变换 傅立叶级数 渐近法
  • 简介:研究电磁与机械载荷共同作用梁式薄板非线性超谐波共振问题.在给出薄板电磁弹性运动基本方程及电磁力表达式基础上,推得了横向稳恒磁场和机械载荷共同作用梁式薄板振动方程;应用伽辽金积分法,进步导出了相应非线性振动控制微分方程.采用多尺度法进行求解,得到了稳态运动幅频响应方程.最后,通过算例,给出了相应幅频响应曲线图和时间历程图,分析板厚、磁场及激励幅值对系统振动影响.

  • 标签: 磁弹性 导电梁式板 磁场 非线性超谐波共振 多尺度法 机械载荷
  • 简介:对直流和混沌电流激励Hodgkin—Huxley(H—H)神经元,将周期微扰动信号分别作用于神经元不同离子通道,控制神经元放电行为.数值结果表明:作用于不同离子通道微扰动控制信号,引起完全不同神经元放电行为;如这些扰动信号可以使神经元从周期性放电转变为抛物线型簇放电、从混沌放电转变为周期放电。

  • 标签: 周期 微扰动 神经元 放电行为 控制信号 混沌电流
  • 简介:根据Rumyantsev提出Poincaré—Chetaev变量广义Routh方程.用无限小变换方法研究它对称性与守恒量,得到守恒量存在条件和形式.该结果比以往Poincaré—Chetaev方程相关结论更般.最后.举例说明结果应用。

  • 标签: Poincaré-Chetaev变量 广义Routh方程 对称性 守恒量
  • 简介:根据三维混沌系统Lorenz吸引子和Chen’s吸引子线性部分系数特征,构造个三维非线性动力系统,并研究混沌动力学特征,包括相轨迹图、最大Lyapunov指数、Lyapunov指数谱和Poincare映射,这些特征都表明,该系统具有混沌吸引子。

  • 标签: 混沌反控制 三维混沌系统 LYAPUNOV指数 POINCARE映射
  • 简介:研究轴向流作用板状叠层结构非线性弹性支承分岔与混沌行为,假设叠层结构中各板时刻有相同变形,同时考虑三次非线性弹性支承对板状梁影响,系统非线性偏微分方程经过转化可表示为状态方程。数值迭代计算表明,板状叠层结构具有丰富非线性动力学现象,通过对几个关键系统参数研究,发现板状梁结构振动存在复杂分岔现象和混沌响应,系统是经由经典倍周期分岔通向混沌

  • 标签: 板状叠层结构 分岔 混沌 流动压力
  • 简介:考虑环境阻尼因素影响,研究具有运动约束作用Kelvin-Voigt型输流曲管混沌运动现象.数值仿真表明,输流曲管系统某些参数取值时具有混沌运动可能,管道材料粘弹性系数和环境阻尼等因素对曲管动力响应产生较大影响.这些结论可为工程管道系统铺设与设计提供参考.

  • 标签: 混沌运动 阻尼作用 环境 t型 数值仿真 约束作用
  • 简介:研究地基波动影响非线性粘弹性桩中混沌运动.假定桩体材料满足Leaderman非线性粘弹性本构关系,得到轴向载荷作用满足Winkler条件地基土波动方程、桩与地基土耦合振动方程;利用Galerkin方法将非线性积分-微分方程简化,并进行了数值计算,揭示非线性粘弹性桩包括混沌运动在内动力学行为.

  • 标签: 粘弹性桩 波动影响 运动分析 非线性粘弹性本构关系 GALERKIN方法 WINKLER
  • 简介:考虑结构变形对电磁场影响基础上,假设载流梁变形为小变形,把变形后载流梁中电流方向改变看成是电流矢量刚性旋转,建立了载流梁磁场中横向固有振动控制方程.方程表明载流梁磁场中横向固有振动是个典型非线性问题.采用摄动法求得了近似解,得到了载流梁磁场中横向固有振动频率及位移解析表达式.并通过实例计算讨论分析导线与载流梁间距、载流梁电流与导线电流方向及大小、载流梁梁长及其半径等因素对载流梁横向固有振动影响,得到了些有价值结论.

  • 标签: 载流梁 磁场 固有振动 电流