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  • 简介:研究了种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,而且反馈环节时滞也极其敏感.并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:利用群论方法研究系统对称性,可以将对称系统分解为系列互相独立子系统,使系统H2和H∞控制可以低维子系统上设计实现,从而减少控制系统设计计算量,这于大规模系统控制尤其重要.简要介绍了利用系统对称性简化Lyapunov方程和Riccati方程求解,以及计算控制系统范数等几个例题,这些都是H2和H∞控制中常见计算问题.

  • 标签: H2/H∞控制 群表示理论 对称系统 LYAPUNOV方程 RICCATI方程 应用
  • 简介:Goodwin与Puu宏观经济思想基础上,得到了推广非线性动力学经济周期系统.首先用数值方法研究了此系统特定参数条件全局分岔行为.然后结合最大Lyapunov指数,详细讨论了系统分岔过程动力学特征转变.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了混沌;在混沌区域内嵌有多个周期窗口;"加速数"值增加可以促进经济周期性运动.最后介绍了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:PER和TIM果蝇两重要生物钟蛋白.以往研究直认为PER和TIM细胞质结合为二聚体并以二聚体形式进入细胞核.但2006年PabloMeyer等人实验研究表明,PER/TIM复合物细胞质中分离,然后PER和TIM很短时间内独立进入细胞核.根据该项实验结果,我们果蝇昼夜节律调控模型进行了修正,修正模型反映了per和tim基因转录翻译及蛋白质翻译修饰过程,二次磷酸化蛋白质PER(P2)、TIM(他)分别独立进入细胞核并参与后续调控过程.计算了修正模型振荡周期并由此确定了新模型所引入参数值.修正模型振荡节律进行数值分析,发现修正模型振荡节律DD、LD条件均产生了近于24h持续周期振荡而在LL条件呈现出振荡衰减,这些结果与原模型相似,反映出所建模型合理性.但修正模型参数对称性依赖性则更加强烈,具体解释还有待于进工作.

  • 标签: 昼夜节律 调控网络 动力学
  • 简介:本文详细分析了具有粘弹性项非线性振子动力学与控制.首先研究了系统平衡点稳定性,表明系统存在复杂无界动力学行为.然后引入时滞速度反馈这个不稳定系统进行控制.研究结果表明速度反馈控制能镇定此不稳定粘弹性系统.适当选择控制增益和控制时滞,控制系统有稳定平衡点,由Hopf分岔产生周期解,拟周期解,并能展现出复杂混沌解.数值模拟验证了结论正确性.

  • 标签: 稳定性 粘弹性 余维2分岔 时滞 HOPF分岔
  • 简介:研究了新混沌系统控制问题.基于自适应滑模变结构控制方法,用该控制律,即使系统存在输入饱和及外界扰动,也可以将混沌系统状态渐进稳定到指定平衡点.该控制律对外界扰动俱有鲁棒性.数字仿真表明,其控制效果极好.

  • 标签: 混沌 混沌控制 变结构
  • 简介:对于大型二维稳态声场问题,本文提出了种基于间接Trefftz方法波数法.方法,声压响应解用组精确满足Helmholtz控制方程波函数通解和由外部激励自由空间产生特解来近似表示.通过边界上采用加权余量法得到各个波函数系数,从而得到所求声场声压响应.60m×40m大型声场算例表明,得到相同精度和收敛性结果时,波数法比BEM所需自由度少.

  • 标签: 加权余量法 声学 Trefftz方法 BEM
  • 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,构造了三维非线性动力系统,并研究了其混沌动力学特征,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:提出求解阶Lagrange力学逆问题新途径;给出由阶微分方程直接构造Lagrange函数基本解法,以及几种与不同补充条件相对应特殊解法.举例说明所得结果应用.

  • 标签: Lagrange力学逆问题 微分方程 一阶Lagrange函数
  • 简介:针对结构动力方程转化为状态空间方程矩阵维数增加导致计算量增大问题,考虑状态空间方程中所含外部荷载特点,提出了种新改进精细直接积分法.给出了利用梯形公式、复化梯形公式、辛普生公式、复化辛普生公式、科特斯公式、高斯公式计算杜哈姆积分时计算格式,分析了不同计算格式计算精度和计算效率.数值算例表明本文改进方法正确性.

  • 标签: 结构动力方程 直接积分 分块计算 精细积分 改进方法
  • 简介:提出力学系统Lagrange函数和第积分之间存在种新关联,在此基础上给出变分法逆问题种新直接解法.证明系统Lagrange函数可以由带修正因子积分构成,导出修正因子应满足偏微分方程,运用此解法构建不同系统Lagrange函数和函数族,并讨论新解法特点.

  • 标签: 分析力学 变分法逆问题 微分方程 第一积分 LAGRANGE函数
  • 简介:用直接积分法计算两耦合VanderPol振子系统阶近似守恒量,将两耦合VanderPol振子系统看成未受微扰系统与微扰项迭加,先通过坐标变换将未受微扰系统解耦,并解耦系统3种可能状态进行讨论,得到未受微扰系统13精确守恒量,再考虑微扰项精确守恒量影响,运用阶近似守恒量性质,得到1稳定阶近似守恒量.另外,由13精确守恒量直接得到13平凡阶近似守恒量.

  • 标签: VAN der Pol振子系统 精确守恒量 一阶近似守恒量
  • 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.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.算例研究了四边固支薄板自由振动情形,从而推广了哈密顿体系应用范围,验证了哈密顿体系求解方法自由振动问题有效性.

  • 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:本文利用基于线性系统稳定性准则SC混沌比例投影同步方法,提出种全新多进制数字信息混沌保密通信方案.将多进制数字信号调制到发送端系统雅克比矩阵和比例因子,然后接收端构造子系统判断并解调出数字信号.以传输10进制数字信息为例,利用Lorenz混沌吸引子进行数值模拟仿真,详细分析了通信过程数字信息同步性、安全性以及解码精度.仿真结果和数值分析证明了该多进制数字信息混沌调制方案正确性和有效性.

  • 标签: 保密通信 混沌调制 数字信息 投影同步 雅克比矩阵
  • 简介:研究维分段不连续映射边界碰撞分岔问题,推导了周期n解边界碰撞分岔曲线及fold分岔条件,通过数值仿真验证了这些条件正确性.研究发现系统存在周期增加序列和周期叠加序列.最后,对分段不连续映射进行三参数分岔研究,揭示了系统各参数其动力学行为综合影响.

  • 标签: 分段映射 边界碰撞分岔 周期叠加 周期增加
  • 简介:基于Poincaré映射方法类两自由度碰撞系统进行研究.经过详细理论演算得到单碰周期1/n亚谐周期运动存在性判据,并能精确地找到亚谐周期运动初始位置.表明碰振系统周期运动研究可以通过解析与数值方法结合去实现.数值模拟表明了亚谐周期运动存在性判据正确性,并通过计算Jacobi矩阵特征值可判断周期运动稳定性及分岔.

  • 标签: 碰撞系统 亚谐运动 POINCARÉ映射 稳定性
  • 简介:将同伦理论和参数变换技术相结合提出了种可适用于求解强非线性动力系统响应方法,即PE-HAM方法(基于参数展开同伦分析技术).其主要思想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,研究了具有精确周期保守Duffing系统响应,求出了其解析近似解表达式.与精确周期比较,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:类高维映射中实现了由Iooss等人提出映射不变圈算法.首先分析了不变圈分岔条件,然后通过Fredholm择方法分析了计算不变圈过程中出现类方程解存在性,再根据不变圈上映射到自身不变性,通过分析振幅各阶项系数,最终高维映射中实现了不变圈计算。

  • 标签: 映射 Neimark—Sacker分岔 Fredholm择一方法
  • 简介:利用改进规范形理论研究了四维三阶非线性系统简规范形计算.介绍了计算四维非线性系统简规范形改进方法,得到计算四维非线性系统简规范形通用公式.通过实际振动系统分析,用数值仿真方法验证了该方法研究高维非线性系统有效性.

  • 标签: 最简规范形 非线性变换 非线性振动 蜂窝夹层板
  • 简介:为揭示弹箭高空飞行过程由于重力持续作用产生大攻角物理本质,建立了弹道平面内时变参数弹体运动数学模型,并推导了弹体高空飞行段攻角响应方程.同时,为了分析弹道顶点附近锥形运动稳定性,综合考虑弹体姿态运动和位移运动建立了旋转弹锥形运动动力学模型.针对大攻角引起显著气动非线性效应情况,采用李雅普诺夫级近似方法,给出了弹道顶点附近弹体锥形运动稳定判据,并通过数值仿真验证了其正确性.

  • 标签: 旋转弹 锥形运动 复攻角 气动非线性 李雅普诺夫方法