一类二阶非线性保守系统周期轨与同异宿轨的显式表示

给出了一类二阶非线性保守系统周期轨道族与同异宿轨道显式表示的初等积分方法;同时指出:根据周期轨道族外围分界线环类型的不同,周期轨道族需由不同的Jacobian椭圆函数来表示并揭示了其中的原因.利用文中方法,通过变量替换,旋转以及积分因子等手段,可推导获得某些更复杂非线性系统周期轨道族与同异宿轨道的显式式,因此所得结果对于非线性(扰动)系统分支与混沌的研究有帮助.     

考虑径向内间隙的滚动轴承平衡转子系统的非线性动力稳定性

研究滚动轴承平衡转子系统在不同轴承内间隙量,不同转速下系统的稳定性及其分岔特性和混沌．考虑Hertz接触力、 滚动体通过振动和轴承径向内间隙等非线性因素建立数学模型,根据Floquet理论分析不同间隙量下滚动轴承转子系统的周期解稳定性, 找到了3种导致周期解失稳的方式:倍周期分岔失稳、拟周期分岔失稳和边界激变导致混沌失稳．通过对各间隙量下转子系统拓扑特性变化和失稳区域的研究,表明滚动轴承间隙量是影响转子系统动力稳定性的一个重要因素．     

准对称流的混沌和共振流线

采用计算Melnikov函数的方法 ,研究了描述qth(q=3或 6 )准对称流流体粒子运动的动力系统 .文中在分析未扰动系统轨道解析表示的基础上 ,深入考察了扰动系统的分岔情况 .结果表明 ,扰动系统在一定条件下能够分支出混沌和共振流线 .     

基于逻辑斯缔映射的三参数混沌动力学系统的行为研究

基于逻辑斯缔映射的三参数混沌动力学系统为 xn+1=μxn(1 -xλn+c) .本文讨论了参数λ∈ (0 ,5 .2 ) ,μ∈ (0 ,1 2 .8) ,0 <|c| 1 .1 5 条件下该系统的行为特性 .在用计算机模拟 0 >c -1 .1 5 条件下该系统的行为时 ,发现了嵌入周期 1 轨道中的混沌动力学过程 .该过程显现出一种通向混沌的新途径 ,混沌区内部具有特殊的秩序结构     

时滞耦合惯性项神经系统的多混沌路径共存

混沌及其共存是神经动力学的一个重要研究内容.该文基于非单调激活函数的惯性项神经元时滞耦合系统,在固定系统参数的情况下,以耦合时滞τ作为参变量,取不同的初始条件,利用Poincaré截面技术,展现了系统多个不同的倍周期分岔序列和概周期分岔序列,并给出了系统相应的相图.研究结果表明,时滞耦合神经系统具有多级倍周期分岔序列和概周期分岔序列的稳态共存,展现了系统更加丰富的多混沌和多周期解的多稳态共存.     

一类双面碰撞振子的对称性尖点分岔与混沌

讨论了一类单自由度双面碰撞振子的对称型周期n-2运动以及非对称型周期n-2运动．把映射不动点的分岔理论运用到该模型,并通过分析对称系统的Poincaré映射的对称性,证明了对称型周期运动只能发生音叉分岔．数值模拟表明:对称系统的对称型周期n-2运动,首先由一条对称周期轨道通过音叉分岔形成具有相同稳定性的两条反对称的周期轨道;随着参数的持续变化,两条反对称的周期轨道经历两个同步的周期倍化序列各自生成一个反对称的混沌吸引子．如果对称系统演变为非对称系统,非对称型周期n-2运动的分岔过程可用一个两参数开折的尖点分岔描述,音叉分岔将会演变为一支没有分岔的分支以及另外一个鞍结分岔的分支．     

一个四维超混沌Lorenz系统的Hopf分岔分析

运用非线性动力学理论,对一类四维混沌Lorenz系统在平衡点的稳定性问题和Hopf分岔的存在性进行了研究.利用第一Lyapunov系数法给出系统Hopf分岔周期解的稳定性条件.最后,通过数值仿真验证了理论推导的正确性.     

平面不可压缩磁流体动力学五模类Lorenz方程组的动力学行为及其数值仿真北大核心CSCD

该文研究了平面正方形区域上不可压缩的磁流体动力学方程组五模截断所得到的十维模型的动力学行为问题.首先,利用模式截断方法推导了十模系统,讨论了该方程组定常解及其稳定性,其次,发现了Hopf分叉和混沌,证明了该方程组吸引子的存在性和全局稳定性,最后,给出了系统从分叉到混沌整个过程所呈现的动力学行为演变的详细数值模拟结果,分析了磁性对系统动力学行为的影响.基于分岔图、Lyapunov指数谱和庞加莱截面图,返回映射和功率谱等数值模拟结果揭示了这个低维系统的动力学行为特征.这个新混沌系统通过周期倍分岔过渡到混沌(费根鲍姆途径).     

平面不可压缩磁流体动力学五模类Lorenz方程组的动力学行为及其数值仿真

该文研究了平面正方形区域上不可压缩的磁流体动力学方程组五模截断所得到的十维模型的动力学行为问题.首先,利用模式截断方法推导了十模系统,讨论了该方程组定常解及其稳定性,其次,发现了Hopf分叉和混沌,证明了该方程组吸引子的存在性和全局稳定性,最后,给出了系统从分叉到混沌整个过程所呈现的动力学行为演变的详细数值模拟结果,分析了磁性对系统动力学行为的影响.基于分岔图、Lyapunov指数谱和庞加莱截面图,返回映射和功率谱等数值模拟结果揭示了这个低维系统的动力学行为特征.这个新混沌系统通过周期倍分岔过渡到混沌(费根鲍姆途径).     

复合Ginzburg-Landau方程的动力学行为分析

目前对非线性波动方程的研究大都仅限于静态波解,即所考虑的波解的波速、振幅、波宽都是不变的,考虑动态波解,以复合Ginzburg-Landau(CGLE)方程为研究对象,探讨其动力学行为.在假设示性函数的基础上,所研究的无穷维耗散系统转化为三维向量场,给出了简单分岔和Hopf分岔存在的条件,揭示了系统平衡点和极限环随系统参数的变化规律,分析了参数平面的不同区域中系统的相图特性,得到系统存在两种不同频率的周期解,此外还数值模拟了系统由倍周期分岔导致混沌的过程,揭示了系统的复杂性.     

非线性延时微分系统中通向湍态的途径

本文采用奇异摄动方法分析了延时微分系统从准周期态向完全混沌态过渡时的动力学行为.结果表明,在混沌带的合并点存在着吸引子危机窗口.这些窗口的临界值和宽度都随该系统中不同的线性模式规律性地变化,从而导致在进入湍态(即完全混沌态)之前发生基频的谐波分岔,即ω₀→3ω₀→5ω₀→…→(2k_m+1)ω₀,并出现回滞行为。作者认为这种从准周期态到高次谐波分岔最后进入混沌的方式是延时微分系统中通向湍态的重要途径。     

周期扰动下卫星运动系统的动力学性质

本文运用Melnikov方法对平面卫星运动系统在周期扰动下所表现出来的动力学性质进行了探讨.首先运用次谐Melnikov方法给出了卫星轨道在周期扰动下存在次谐周期轨道的条件,并进一步运用同宿.Melnikov方法证实了该系统存在Smale马蹄意义下的混沌性质.     

Duffing系统在双参数平面上的分岔演化过程

给出了参数空间上最大Lyapunov指数的计算方法,数值计算了Duffing系统在双参数平面上的最大Lyapunov指数.结合单参数最大Lyapunov指数、分岔图、相图以及时间历程图,讨论了Duffing系统在双参数平面上的分岔以及随系统控制参数变化的分岔演化过程.结果发现在双参数平面上系统发生叉式分岔,出现具有缺边现象的两个不同区域,该区域内系统对初值有较强的敏感性,存在两吸引子共存现象;系统运动经过周期跳跃曲线时振动幅值突然减小;系统外激励频率较小时常引起颤振运动.此外,在两个具有缺边现象的区域内,随刚度系数的不断增加,系统出现了倍周期分岔曲线环,而且倍周期分岔曲线环内不断嵌套新的倍周期分岔曲线环,导致系统最终经倍周期分岔序列进入混沌状态,随着控制参数的变化,系统在双参数平面上的动力学特性变得非常复杂.     

L-λ-G族模糊蕴涵算子的性质

给出了三族模糊蕴涵算子分别称它们为L-λ-0(λ∈[21,1])、L-λ-G(λ∈[0,1])与L-λ-0-λ-G(λ∈[0,1])族模糊蕴涵算子。L-λ-0族算子包括Lukasiewicz(简称RLu)算子与R0算子,L-λ-G族算子包括RLu算子与Go。del(简称RG)算子,L-λ-0-λ-G族算子包括RLu算子、R0算子与RG算子。本文主要讨论L-λ-G(λ∈[0,1])族模糊蕴涵算子的伴随算子及其正则性。     

一个具有唯一鞍焦点的三维混沌系统分析

讨论了一个具有唯一鞍焦点的多参数三维混沌系统,该系统包含了Sprott提出的一个最简混沌模型.在特定的条件下得到了Hopf分岔的存在性条件;进一步利用规范型理论获得了决定Hopf分岔方向和分支周期解稳定性的公式,同时利用计算机模拟证实本文的理论分析结果.     

一类平面3次扩展拟齐次系统的分岔

本文研究一类平面3次扩展拟齐次多项式微分系统的分岔问题;证明在3参数族(a,b,c)∈R~3中,此系统不存在极限环;运用拟齐次吹胀(blow-up)和无穷远奇点的Poincaré-Lyapunov紧化等方法,给出系统的全局拓扑相图.     

基于Adomian分解法的分数阶Bao混沌系统动力学分析与电路实现

采用Adomian分解法从分数阶(0.9阶)Bao系统的混沌相图、分岔图、最大Lyapunov指数(MLE)以及SE与CO复杂度等数值仿真分析研究了该系统复杂的动力学特性.又基于整数阶混沌电路的设计方法,设计了硬件电路,实现了该分数B ao混沌系统,最后,观测示波器电路实验结果与理论分析结果相一致,从而进一步揭示了此类分数阶过渡混沌系统的可实现性与混沌特性.     

路面方向扰动下重型汽车的横向稳定性及分岔、混沌运动

针对三轴重型汽车建立了二自由度非线性人-车-路闭环模型,考虑驾驶员控制和路面方向扰动,推导了系统动力学方程．在运用Hopf分岔理论进行分析的基础上,以临界车速为评价指标,通过数值模拟研究了轴距、预瞄距离、载重量、驾驶员控制时滞和轮胎侧偏刚度对转向稳定性的影响,并确定了转向系统的数值稳定范围．另外,还通过分岔图、时程曲线、相轨线、功率谱、Poincaré图和Lyapunov指数研究了不同车速下汽车的非线性动力学响应．结果表明,随着车速的增加汽车可能发生周期运动、拟周期运动及混沌运动,汽车的横向稳定性与车辆和驾驶员参数密切相关.     

磁场中旋转运动圆环板主共振分岔及混沌研究

研究了磁场中旋转运动圆环板的磁弹性主共振及分岔、混沌问题.通过Hamilton(哈密顿)原理推得磁场中旋转运动圆环板的横向振动方程,并采用Bessel(贝塞尔)函数作为振型函数进行Galerkin(伽辽金)积分,得到磁场中旋转运动圆环板的无量纲非线性振动常微分方程.利用多尺度法展开,得到静态分岔方程、对应的转迁集与分岔图,以及物理参数作为分岔控制参数时的分岔图.利用Mel’nikov(梅利尼科夫)方法,对系统混沌特性进行研究,得到外边夹支内边自由边界条件下异宿轨破裂的条件;通过数值计算,得到外激振力幅值作为分岔控制参数时系统的分岔图与指定参数条件下系统响应图.结果表明,磁场扼制多值现象的产生;激振频率、转速、磁感应强度越小,激振力幅值越大,系统的异宿轨越容易发生破裂,从而引发混沌或概周期运动.     

周期参数扰动的T混沌系统周期轨道分析

本文研究了一类周期参数扰动的T混沌系统的周期轨道问题.利用次谐波Melnikov方法,获得了具有广义Hamilton结构的周期参数扰动的慢变系统的振荡周期轨道和旋转周期轨道.