时滞对非线性饱和控制减振频带漂移的影响

主要研究非线性饱和控制减振系统中由于内共振频率偏差引起的有效减振频带的漂移问题. 在该减振系统中分别考虑控制信号、反馈信号以及自反馈信号的时滞对振动系统有效减振频带漂移以及有效减振频带宽度的影响, 从而通过调节控制信号、反馈信号以及自反馈信号的时滞量, 来控制系统有效减振频带的漂移. 研究结果表明: (1) 在原始的无时滞减振系统中, 由于内共振频率偏差的存在, 使得系统的有效减振频带向主共振点的上、下两个方向漂移, 并且内共振频率偏差的绝对值越大, 有效减振频带漂移的程度也越大, 使得系统有效减振频带的分布不合理, 导致振动控制效果降低; 但是, 根据内共振频率偏差的变化, 可以通过适当调节控制信号和反馈信号的时滞, 或者也可以调节自反馈信号的时滞, 在消除有效减振频带漂移的同时又增大有效减振频带的宽度. (2) 内共振频率偏差的绝对值越大, 控制信号和反馈信号的时滞、或者自反馈信号的时滞对消除有效减振频带漂移以及增大有效减振频带宽度的作用越显著.      

互联网时滞对偶拥塞控制模型动力学特征的分析与计算

以互联网拥塞控制的一种时滞对偶改进模型为研究对象,应用标准形理论、中心流形定理和霍普夫分岔理论,从动力学角度研究互联网拥塞控制的分岔与稳定性分析方法.研究表明,模型的分岔与稳定性主要由通信时延决定,当通信时延超过临界值时模型产生分岔现象,使互联网的链路代价函数发生振荡.并得到该模型的分岔方向及分岔周期解等动力学特征的定量计算公式,为时滞对偶模型的设计提供理论依据.研究结论概括为两个定理,其正确性得到计算机仿真验证.     

一类传染病模型的全局解

研究一个具时滞和扩散的传染病模型,该模型数学上可用非线性反应扩散方程组描述,重点研究了该方程组解的定性性质.用上下解的方法证明了该方程组全局解的存在唯一性.     

Wavefront solutions in diffusive Nicholson＇s blowflies equation with nonlocal delay

This paper is concerned with the diffusive Nicholson＇s blowflies equation with nonlocal delay incorporated as an integral convolution over the entire past time up to now and the whole one-dimensional spatial domain R. Assume that the delay kernel is a strong generic kernel. By the linear chain techniques and the geometric singular perturbation theory, the existence of travelling front solutions is shown for small delay.     

含纯粹分布时滞的Lotka-Volterra两种群合作系统的正周期解(英文)

研究了含有纯粹分布时滞的Lotka-Volterra两种群合作系统的正周期解.基于Gaines和Mawhin的叠合度定理,我们给出了含有纯粹分布时滞的Lotka-Volterra两种群合作系统的新的正周期解存在性的充分条件.     

二阶Emden-Fowler型非线性变时滞微分方程的振荡准则

研究了一类具有变时滞的二阶Emden-Fowler型非线性中立型泛函微分方程的振荡性.借助Riccati变换、积分平均技术和微分不等式等技巧,获得了该类方程振荡的新判别准则和比较判别定理,推广、改进并丰富了现有文献中的结果.     

小世界神经元网络随机共振现象:混合突触和部分时滞的影响

实际神经元网络中,信息传递时电突触和化学突触同时存在,并且有些神经元间的时滞很小可以忽略.本文构建了带有不同类型突触耦合的小世界网络,研究部分时滞、混合突触及噪声对随机共振的影响.结果表明:兴奋性和抑制性突触的比例影响共振的产生;在抑制性突触为主的网络里,几乎不产生随机共振.系统最佳噪声强度和化学突触比例大致呈线性递增关系;特别是在以化学耦合为主的混合突触网络里,仅当兴奋性突触与抑制性突触比例约为4:1时,噪声才可诱导网络产生共振行为.在此比例下,引入部分时滞发现时滞可诱导网络产生随机多共振,且随网络中时滞边比例的增加,系统响应强度达到最优水平的时滞取值区间逐渐变窄;同时发现,网络中含有的化学突触越多,部分时滞诱导产生的多共振行为越强.此外,当时滞为系统固有周期的整数倍时,时滞越大共振所对应的噪声区域越广;并且网络中时滞边越多,越容易促使噪声和时滞诱导其产生明显的共振行为.     

时间标度上时滞脉冲复值神经网络的全局稳定性

研究了时间标度上具有时滞和脉冲影响的复值神经网络的全局稳定性问题.利用时间标度上的微积分理论,将连续时间型复值神经网络和离散时间型复值神经网络统一在同一个框架下进行研究.在不要求激励函数有界的条件下,运用同胚映射原理,建立了确保时滞复值神经网络平衡点存在性和唯一性的判定条件.通过构造合适的Lyapunov-Krasovskii泛函,并使用自由权矩阵方法和矩阵不等式技巧,获得了时间标度上具有时滞和脉冲影响的复值神经网络平衡点全局稳定性的充分条件.给出的判据是由复值线性矩阵表示的,易于MATLAB软件的YALMIP Toolbox实现.数值仿真实例验证了获得结果的有效性.     

多尺度法在时滞弹性关节机械臂非线性振动问题中的应用

针对非线性弹性关节机械臂,研究传动过程中的时滞效应对机械臂系统周期振动的影响．本文改进了具有弹性关节的非线性机械臂动力学模型,引入时滞参数,应用多尺度法,得到系统的近似解析解,考察了时滞对机械臂系统周期运动的影响规律．数值软件计算结果表明解析解与数值解具有较好的吻合度．从而验证了本文多尺度方法的有效性和正确性．     

含时滞反馈与涨落质量的记忆阻尼系统的随机共振

针对具有记忆效应的欠阻尼系统, 存在时滞反馈与涨落质量, 本文主要研究了其输出稳态响应振幅的随机共振效应. 首先通过引入新变量和运用小时滞近似展开理论, 将具有非马尔科夫特性的原系统转化为等价的两维马尔科夫线性系统, 再利用Shapiro-Loginov公式和Laplace变换获得了系统响应的一阶稳态矩和稳态响应振幅的解析表达式. 结果表明: 当系统参数满足Routh-Hurwitz稳定条件时, 稳态响应振幅随质量涨落噪声强度、周期驱动信号频率以及时滞的变化均存在随机共振现象, 其中随机多共振现象也被观察到. 在适当范围内, 通过控制时滞反馈, 系统的随机共振效应随着时滞的增大而增强, 而较长的记忆时间及增大阻尼参数均对共振行为呈现抑制作用.有效调控时滞反馈与记忆效应的变化关系将有助于增强系统对周期驱动信号的响应强度. 最后, 通过数值模拟计算验证了理论结果的有效性.