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研究了不同参数Chen系统之间进行周期切换时的分岔和混沌行为.基于平衡态分析,考虑Chen系统在不同稳态解时通过周期切换连接生成的复合系统的分岔特性,得到系统的不同周期振荡行为.在演化过程中,由于切换导致的非光滑性,复合系统不仅仅表现为两子系统动力特性的简单连接,而且会产生各种分岔,导致诸如混沌等复杂振荡行为.通过Poincaré映射方法,讨论了如何求周期切换系统的不动点和Floquet特征乘子.基于Floquet理论,判定系统的周期解是渐近稳定的.同时得到,随着参数变化,系统既可以由倍周期分岔序列进入混沌,也可以由周期解经过鞍结分岔直接到达混沌.研究结果揭示了周期切换系统的非光滑分岔机理. 相似文献
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双耦合B类激光器的混沌动力学行为 总被引:10,自引:0,他引:10
提出并研究了双耦合B类激光器的动力学行为。发现该系统可在稳定连续、自脉冲和混沌输出。还发现该系统是以倍周期分岔由周期解进入混沌。 相似文献
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本文研究了自治与非自治电路系统在周期切换连接下的动力学行为及机理.基于自治子系统平衡点和极限环的相应稳定性分析和切换系统李雅普诺夫指数的理论推导及数值计算.讨论了两子系统在不同参数下的稳态解在周期切换连接下的复合系统的各种周期振荡行为,进而给出了切换系统随参数变化下的最大李雅普诺夫指数图及相应的分岔图,得到了切换系统在不同参数下呈现出周期振荡,概周期振荡和混沌振荡相互交替出现的复杂动力学行为并分析了其振荡机理.给出了切换系统通过倍周期分岔,鞍结分岔以及环面分岔到达混沌的不同动力学演化过程. 相似文献
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研究了两非线性系统在周期切换连接下的分岔和混沌行为.通过局部分析,分别给出了两子系统参数空间诸如Fold分岔、Hopf分岔等临界条件,进而考虑两子系统存在不同稳态解时通过周期切换连接下的复合系统的分岔特性,给出了不同的周期振荡行为,并揭示了其相应的产生机理.指出系统轨迹可以由切换点分割成不同的部分,分别受两子系统的控制,而随参数的变化,切换点数目成倍增加,导致系统由倍周期分岔序列进入混沌.同时,在其演化过程中,虽然子系统定性保持不变,但由于切换导致的非光滑性,复合系统不仅仅表现为两子系统动力特性的简单连接,而是会产生各种分岔,导致诸如混沌等复杂振荡行为. 相似文献
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Z源变换器由于Z源网络的嵌入,具有高电压传输比,降低开关器件损耗,提高系统效率等优点,在直流变换、逆变等许多领域具有广泛的应用.本文研究了基于峰值电流模式控制的同步开关Z源变换器的非线性动力学,建立了连续电流模式下同步开关Z源变换器的离散迭代映射模型;通过特征值的运动轨迹分析了参考电流对系统稳定性的影响,给出了系统稳定运行的参数域;基于分岔图和Lyapunov指数图发现了此变换器存在倍周期分岔、边界碰撞分岔、切分岔和阵发混沌,分析了边界碰撞分岔和混沌演化过程及其产生的机理;最后通过电路仿真和实验验证了理论分析的正确性.研究结果表明:随着参考电流的增加,峰值电流模式控制同步开关Z源变换器从周期1经历倍周期分岔进入周期2和周期4,然后由于边界碰撞分岔过渡到阵发混沌态,接着通过切分岔进入周期3,最后再次由于边界碰撞分岔进入混沌态. 相似文献
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The complex dynamics of the logistic map via two periodic impulsive forces is investigated in this paper. The influences of the system parameter and the impulsive forces on the dynamics of the system are studied respectively. With the parameter varying, the system produces the phenomenon such as periodic solutions, chaotic solutions, and chaotic crisis. Furthermore, the system can evolve to chaos by a cascading of period-doubling bifurcations. The Poincare′ map of the logistic map via two periodic impulsive forces is constructed and its bifurcation is analyzed. Finally, the Floquet theory is extended to explore the bifurcation mechanism for the periodic solutions of this non-smooth map. 相似文献
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In this paper, the dynamical behaviour of a linear impulsive system is discussed both theoretically and numerically. The existence and the stability of period-one solution are discussed by using a discrete map. The conditions of existence for flip bifurcation are derived by using the centre manifold theorem and bifurcation theorem. The bifurcation analysis shows that chaotic solutions appear via a cascade of period-doubling in some interval of parameters. Moreover, the periodic solutions, the bifurcation diagram, and the chaotic attractor, which show their consistence with the theoretical analyses, are given in an example. 相似文献
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由一个正弦映射和一个三次方映射通过非线性耦合,构成一个新的二维正弦离散映射. 基于此二维正弦离散映射得到系统的不动点以及相应的特征值,分析了系统的稳定性,研究了系统的复杂非线性动力学行为及其吸引子的演变过程. 研究结果表明:此二维正弦离散映射中存在复杂的对称性破缺分岔、Hopf分岔、倍周期分岔和周期振荡快慢效应等非线性物理现象. 进一步根据控制变量变化时系统的分岔图、Lyapunov指数图和相轨迹图分析了系统的分岔模式共存、快慢周期振荡及其吸引子的演变过程,通过数值仿真验证了理论分析的正确性.
关键词:
正弦离散映射
对称性破缺分岔
Hopf分岔
吸引子 相似文献
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L.S. Zhang L. Cai C.W. Feng 《Physica C: Superconductivity and its Applications》2011,471(5-6):150-155
The calculation scheme for periodic solutions in an rf-driven Josephson junction including interference current is derived by using the incremental harmonic balance method. The approximate analytical expressions of stable and unstable periodic orbits are obtained. The stability and bifurcation of the periodic solutions are analyzed based on Floquet theory. The results show that, with the increase of the driving amplitude, one of the periodic solutions undergoes symmetry-breaking and period-doubling bifurcation, which leads to chaos eventually. However, the other periodic solution of the system disappears via a saddle-node bifurcation. 相似文献
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分岔反控制作为传统分岔控制的逆问题, 其目的是在预先指定的系统参数点通过控制主动设计出具有所期望特性的分岔解. 以一类三自由度含间隙双面碰撞振动系统为研究对象, 在不改变原系统平衡解结构的前提下, 考虑到在碰撞振动系统反控制过程中由Poincaré映射的隐式特点和传统的映射Neimark-Sacker分岔临界准则带来的困难, 通过对原系统施加线性反馈控制器并利用不直接依赖于特征值计算的Neimark-Sacker分岔显式临界准则研究了此系统的分岔反控制问题. 首先对原系统施加线性反馈控制, 建立闭环控制系统的六维Poincaré映射. 由于六维映射的雅克比矩阵的特征值没有解析的表达式, 利用高维映射Neimark-Sacker分岔的显式临界准则, 获得了系统出现拟周期碰撞振动运动的控制参数区域. 然后采用中心流形-正则形方法分析了拟周期分岔解的稳定性. 数值仿真结果表明本文方法可以在指定的系统参数点通过控制设计出稳定的拟周期碰撞运动. 相似文献
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In this Letter, stability analysis is applied to a two-dimensional Logistic coupled map lattice with the periodic boundary conditions. The conditions of Turing instability are obtained, and various patterns can be exhibited by numerical simulations in the Turing instability region. For example, space-time periodic structures, periodic or quasiperiodic traveling wave solutions, stationary wave solutions, spiral waves, and spatiotemporal chaos, etc. have been observed. In particular, the different pattern structures have also been observed for same parameters and different initial values. That is, pattern structures also depend on the initial values. The similar patterns have also been seen in relevant references. However, the present Letter owes to pattern formation via diffusion-driven instabilities because the system is stable in the absence of diffusion. 相似文献
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用连续法计算五维对流模型的定常解和周期解 总被引:1,自引:0,他引:1
利用连续算法(Continuation algorithm)对五维对流非线性动力系统的定常解和周期解进行了数值计算。在参数平面Ri-Re上计算出实分岔点曲线、极限点曲线、Hopf分岔点曲线,绘出了分岔图。在分岔图上的不同区域,存在性质不同的稳定解如定常吸引子、周期吸引子等。分析了定常解、周期解的分岔过程。计算结果很好地说明大气中由基本态到对流态再到波动态最后到湍流态的物理转换过程。 连续算法对研究非线性动力系统的分岔以及耗散结构是很有效的计算方法。 相似文献