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相似文献
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1.
杨秀妮  杨云峰 《物理学报》2015,64(7):70507-070507
研究了具有时滞反馈的非对称双稳系统中的振动共振现象. 在绝热近似条件下, 应用快慢变量分离法得到系统响应振幅的解析表达式Q, 分析了时滞参数α和不对称参数r对振动共振现象的影响. 结果表明: 在Q-α平台上, α可以诱导响应幅值的极大值以输入高频信号和低频信号的周期出现. 不对称参数并不影响共振发生的位置, 但是能够增强响应幅值. 在Q-B (B为高频信号振幅)平台上, 共振发生的位置BVR随着α呈现两种不同的周期关系, 且周期分别为输入高频信号和低频信号的周期. 在Q-Ω (Ω高频信号频率)平台上, 随着时滞参数的增大, 当B较小时, 在Ω的小值区间内, Q呈现出多重共振现象, 在Ω的大值区间, Q趋于定值.  相似文献   

2.
赵艳影  李昌爱 《物理学报》2011,60(11):114305-114305
研究了采用时滞反馈来控制扭转振动系统的振动问题.在一个带有非线性动力吸振器的扭转振动系统中,采用时滞反馈来控制主系统的振动.研究了反馈增益系数和时滞对主系统振动的影响.研究结果表明,对某一固定的反馈增益系数,存在时滞的某段调节区间,可以通过调节时滞来抑制主系统的振动.在时滞的调节区间内存在一个最佳点,主系统的振动被抑制到最小值.可以同时调节反馈增益系数和时滞两参数,当反馈增益系数和时滞都调节到最佳值时,主系统振动的振幅由0.24减小到0.03,取得了很好的减振效果. 关键词: 时滞反馈 扭转振动 减振  相似文献   

3.
孙润智  汪治中  汪茂胜  张季谦 《物理学报》2015,64(11):110501-110501
本文采用数值模拟的方法, 在通过电突触耦合或化学突触耦合的二维格子神经元网络中, 研究了FitzHugh-Nagumo神经元受到双频信号输入时神经元网络对低频信号的响应特性. 结果表明:当固定受到双频输入信号的神经元在体系中所占的比例且FitzHugh-Nagumo神经元参数处于可激发区域时双频信号中的高频部分可诱导出动作电位产生, 而且随着高频输入信号强度的增加, 神经元网络对低频输入信号响应先增大后减小, 出现了极大值, 即发生了振动共振现象. 另外本文还研究了神经元网络对低频输入信号的二次谐波的响应, 同样发现了非线性振动共振现象, 并且体系对低频信号的响应随着其频率ω 的增加也产生共振现象, 即发生了双共振现象. 上述共振现象在以电突触耦合的二维格子神经元网络中和以化学突触耦合的二维格子神经元网络中都可以观察到. 当固定双频输入信号中高频输入信号强度时, 随着受到双频输入信号的神经元在体系中所占比例的变化, 电突触耦合的二维格子神经元网络对低频输入信号的响应与化学突触耦合的二维格子神经元网络对低频输入信号的响应相比有很大的不同.  相似文献   

4.
林敏  黄咏梅 《物理学报》2007,56(11):6173-6177
分析了非线性双稳系统在高、低两种不同频率信号作用下的动力学特性,给出了高频信号参数与双稳系统输出信号的信噪比和功率谱放大率关系的解析表达式,提出了基于振动共振的随机共振控制方法.理论分析和数值仿真结果表明,通过调节高频信号的幅值或频率大小,能有效地控制双稳系统输出信号的信噪比和功率谱放大率.  相似文献   

5.
张路  谢天婷  罗懋康 《物理学报》2014,63(1):10506-010506
本文利用解析和数值的方法研究了由双频周期信号驱动含分数阶内、外阻尼的Duffing振子的振动共振现象,并讨论了分数阶阶数对上述现象的影响. 研究发现:双频周期信号同时驱动的分数阶Duffing振子响应幅值增益Q可随着高频周期激励幅值的改变达到最大值,即出现了和整数阶非线性动力系统相似的振动共振现象,而相应的分数阶导数项则分别为系统提供了内、外两种阻尼力从而导致了系统有效势函数的改变,进而引发了比整数阶动力系统更为丰富的振动共振现象. 关键词: 振动共振 Duffing振子 分数阶阻尼 分数阶系统  相似文献   

6.
林灵  闫勇  梅冬成 《物理学报》2010,59(4):2240-2243
研究了时间延迟对双稳系统激活率的影响.在短时间延迟的情况下,应用最陡下降法导出延迟双稳系统的平均首通时间表达式和相应的与延迟时间有关的激活率表达式.数值计算结果表明,时间延迟可以增强双稳系统的共振抑制.  相似文献   

7.
林灵  闫勇  梅冬成 《中国物理 B》2010,19(4):2240-2243
研究了时间延迟对双稳系统激活率的影响.在短时间延迟的情况下,应用最陡下降法导出延迟双稳系统的平均首通时间表达式和相应的与延迟时间有关的激活率表达式.数值计算结果表明,时间延迟可以增强双稳系统的共振抑制.  相似文献   

8.
双稳系统随机共振的反馈控制   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
林敏  黄咏梅  方利民 《物理学报》2008,57(4):2041-2047
将双稳系统的输出反馈到输入端再作用于系统,提出了采用反馈来控制随机共振的方法.以典型双稳系统为对象,并以信噪比和功率谱放大率作为度量随机共振效应的可观察变量,分别研究了采用线性或非线性反馈函数所产生的随机共振现象.理论分析和数值仿真结果表明随机共振是可控制的.该方法特别适用于系统参数固定或难以改变的系统. 关键词: 双稳系统 随机共振 反馈控制 共振效应  相似文献   

9.
本文用有限元软件对超声复合振动系统中的局部共振现象进行了仿真计算.通过对仿真结果的分析,验证了“局部共振是耦合振动”的观点.在此基础上,用有限元方法进一步研究了截面直径比、工具杆长度等影响局部共振的因素,总结出了产生局部共振的条件.  相似文献   

10.
林敏  方利民 《物理学报》2009,58(4):2136-2140
噪声作用下的双稳系统存在着单一势阱内的随机波动和两势阱之间的概率跃迁,这两种不同层级的运动具有不同的时间尺度,且低层级的势阱内的波动影响着高层级的势阱间的跃迁.当外作用周期信号的时间尺度与噪声诱导的势阱间概率跃迁达到随机同步时,则能产生随机共振;给系统再加第二驱动周期信号,使其时间尺度与低层级的势阱内的波动相匹配,则存在着频率吸收现象,并能增强双稳系统的随机共振效应. 关键词: 随机共振 双稳系统 层级 时间尺度  相似文献   

11.
Stochastic resonance (SR) of a periodically driven time-delayed linear system with multiplicative white noise and periodically modulated additive white noise is investigated. In the condition of small delay time, an approximate analytical expression of output signal-to-noise ratio (SNR) is obtained. The analytical results indicate that (1) there exists a resonance peak in the curve for SNR versus time delay; (2) the time delay will suspend the SR dramatically for SNR versus other parameters of the system, such as noise intensity, correlation intensity, and signal frequency, once a certain value is reached, the SR phenomenon disappears.  相似文献   

12.
基于直接延迟反馈的混沌反控制   总被引:4,自引:0,他引:4       下载免费PDF全文
任海鹏  刘丁  韩崇昭 《物理学报》2006,55(6):2694-2701
在混沌有益时,有目的地产生混沌已经成为混沌学研究的热点问题,本文提出直接延迟反馈实现混沌的反控制,在非混沌系统中产生了混沌.该方法与间接延迟反馈控制方法相比,控制更加简单,更易于实现.该方法与Pyragas提出的延迟反馈混沌控制方法的控制器结构相同,因此,这种直接延迟反馈控制方法可以在需要混沌时产生混沌,不需要混沌时控制混沌,实现混沌控制和反控制的统一,为设计者提供最大的灵活性.针对参数处于非混沌区的Chen系统和Lorenz系统的仿真结果表明了该混沌反控制方法的有效性. 关键词: 混沌 反控制 直接延迟反馈  相似文献   

13.
For the adjustable parameters stochastic resonance system, the selection of the structural parameters plays a decisive role in the performance of the detection method. The vibration signal of rotating machinery is non-linear and unstable, and its weak fault characteristics are easily concealed by noise. Under strong background noise interference, the detection of fault features is particularly challenging. Therefore, a type of weak fault feature extraction method, named knowledge-based particle swarm optimization algorithm for asymptotic delayed feedback stochastic resonance (abbreviated as KPSO-ADFSR) is proposed. Through deduction under adiabatic approximation, we observe that both the asymmetric parameters, the length of delay and the feedback strength, impact the potential function. After adjusting the asymmetric parameters of the system, the output signal-to-noise ratio (SNR) is used as the fitness function, and the setting of the relationship between the noise intensity and barrier height is used as the prior knowledge of the particle swarm algorithm. Through this algorithm, the delay length and the feedback strength are optimized. This method achieves global optimization of system parameters in a short time; it overcomes the shortcomings of the traditional stochastic resonance method, which has a long convergence time and tends to easily fall into local optimization. It can effectively improve the detection of weak fault features. In the bearing rolling body pitting corrosion failure experiment and steel field engineering experiment, the proposed method could extract the characteristics of a weak fault more effectively than the traditional stochastic resonance method based on the standard particle swarm algorithm.  相似文献   

14.
杨建华  马强  吴呈锦  刘后广 《物理学报》2018,67(5):54501-054501
在受二进制非周期信号和周期方波信号激励的分数阶双稳系统中,研究了非周期振动共振问题,用于微弱非周期信号的检测和增强.当非周期信号脉宽较大时,系统为小参数,通过调节周期方波信号的幅值,能够实现非周期振动共振.当非周期信号脉宽较小时,分别通过变尺度法和二次采样法实现了非周期振动共振.使用变尺度法,得到的大参数等价系统能够匹配任意小的非周期信号脉宽,其中变尺度系数是该方法在使用过程中需要选择的关键参数.使用二次采样法,二次采样后得到的非周期信号具有较大的脉宽,能够匹配原先的小参数系统,其中二次采样频率比是该方法使用过程中的关键参数.这两种方法虽然实现非周期振动共振的物理过程不同,但能够达到相同的效果.系统阶数对振动共振产生影响,随着阶数的增大,发生最佳振动共振时所需要的辅助信号幅值变大,同时系统输出的最佳时间序列与输入非周期信号之间的相似性增强.  相似文献   

15.
温少芳  申永军  杨绍普 《物理学报》2016,65(9):94502-094502
研究了含分数阶时滞耦合反馈的Duffing自治系统, 通过平均法得到了系统周期解的一阶近似解析形式, 定义了以反馈系数、分数阶阶次、时滞参数表示的等效刚度和等效阻尼系数, 发现分数阶时滞耦合反馈同时具有速度时滞反馈和位移时滞反馈的作用. 比较了三种参数条件下近似解析解与数值积分的结果, 二者的吻合精度都很高, 证明了近似解析解的正确性和准确性. 分析了反馈系数、分数阶阶次和非线性刚度系数等参数对系统分岔点、周期解稳定性、周期解的存在范围、零解的稳定性以及稳定性切换次数等系统动力学特性的影响.  相似文献   

16.
贾正林 《中国物理 B》2010,19(2):20504-020504
This paper investigates the stochastic resonance (SR) phenomenon induced by the multiplicative periodic signal in a cancer growth system with the cross-correlated noises and time delay. To describe the periodic change of the birth rate due to the periodic treatment, a multiplicative periodic signal is added to the system. Under the condition of small delay time, the analytical expression of the signal-to-noise ratio R_{\rm SNR} is derived in the adiabatic limit. By numerical calculation, the effects of the cross-correlation strength \lambda and the delay time \tau on R_{\rm SNR} are respectively discussed. The existence of a peak in the curves of R_{\rm SNR} as a function of the noise intensities indicates the occurrence of the SR phenomenon. It is found that \lambda and \tau play opposite role on the SR phenomenon, i.e., the SR is suppressed by increasing \lambda whereas it is enhanced with the increase of \tau, which is different from the case where the periodic signal is additive.  相似文献   

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