基于状态反馈控制的无线网络拥塞控制流体流模型的Hopf分岔

针对控制无线网络拥塞控制系统中流体流模型的Hopf分岔的问题,提出一种状态反馈控制器.通过选择通信时延作为分岔参数,验证模型在加入状态反馈控制器后,①增加了分岔参数的临界值,扩大了稳定性区域,使系统的Hopf分岔延迟;②通过选择合适的参数,可以容易地改变分岔周期解的稳定性及其分岔方向.理论分析和数据仿真验证了该方法能够有效地控制系统的Hopf分岔.     

一类简化Lang-Kobayashi方程的Hopf分岔及其稳定性

讨论了一类简化Lang-Kobayashi方程的Hopf 分岔的性质.根据分岔理论,给出了系统产生Hopf 分岔的临界时滞条件,然后利用中心流形定理和规范型理论得到了确定Hopf分岔方向和分岔周期解的稳定性计算公式.最后,用数值模拟对理论结果进行了验证. 关键词： Lang-Kobayashi方程 时滞 Hopf分岔 稳定性     

一类惯性神经网络的分岔与控制

本文讨论了一类三阶惯性神经网络的稳定性和分岔问题. 利用灵敏度理论,确定了合适的Hopf 分岔参数. 基于Routh-Hurwitz判据和分岔理论,给出了系统稳定性、发生Hopf分岔以及产生静态分岔的条件. 数值模拟不仅验证了理论分析的正确性,还说明了所设计的单节点时滞反馈控制器不仅能延迟网络分岔的发生,还能改变极限环的振幅. 关键词： 惯性神经网络 稳定性 时滞反馈控制 Hopf分岔     

非线性动力系统分岔点邻域内随机共振的特性

研究了叉形分岔系统和FitzHugh Nagumo(FHN)细胞模型两种非线性动力系统分岔点邻域内 随机共振的特性.研究结果表明：这两种系统在分岔发生时具有由一个吸引子变为两个吸引 子或者由两个吸引子变为一个吸引子共同的分岔特性，即在分岔点的邻域内, 系统在分岔点 的两侧有分岔前吸引子和分岔后吸引子存在，在噪声的作用下，系统的运动除了像传统随机 共振的机理那样在分岔点一侧共存的吸引子之间跃迁，还在分岔点两侧三个吸引子（分岔前 一个吸引子和分岔后两个吸引子）之间跃迁，并且这种跃迁单独诱发了随机共振 ；在两种 跃迁都发生的情况下, 在其分岔点的邻域内，由第二种跃迁诱发的随机共振在引起第一种跃 迁噪声的强度很大的范围内变化仍可维持, 而第一种跃迁诱发的随机共振在引起第二种跃迁 噪声的强度很小的范围内变化即迅速消失. 关键词： 随机共振 吸引子 分岔点 跃迁     

一个三时滞生物捕食被捕食系统分岔的混合控制

针对多时滞捕食被捕食系统的Hopf分岔控制问题,提出一种基于状态反馈和参数调节的混合控制方法,这种混合控制方法可以延迟有害Hopf分岔的发生或使Hopf分岔消失.分析了该控制系统的稳定性和Hopf分岔的存在性,并通过规范型理论和中心流形定理,给出了分岔周期解的稳定性和分岔方向的计算公式.最后通过数值模拟验证了该理论的正确性. 关键词： 时滞 捕食被捕食系统 Hopf分岔 混合控制     

logistic模型的倍周期分岔控制

研究了logistic模型的倍周期分岔的控制问题，设计了各种线性控制器，得到了系统在控制前和控制后的分岔图，改变了动力系统的分岔特性.根据实际的应用目的可以设计不同的控制器，使倍周期分岔延迟或提前出现，甚至消失.适当选择控制器增益可以使分岔控制的效果更好. 关键词： logistic模型 倍周期分岔 分岔控制 控制器     

基于Washout滤波器的Rssler系统Hopf分岔控制

针对Rssler系统平衡点的Hopf分岔,以Washout滤波器为控制器,详细讨论了控制器参数对Hopf分岔点位置、分岔类型以及周期解振幅的控制问题.首先根据Routh-Hurwitz判据计算了受控系统的参数空间稳定域,找出了对应的Hopf分岔边界,并由此分析了滤波器时间常数、线性控制增益对分岔点位置的影响.然后,引入NormalForm直接法方便地求出系统Hopf分岔Normal Form系数,由此确定出改变分岔类型和周期解振幅的控制器非线性增益选择原则.最后用数值计算验证了本文的结论.     

非线性切换系统的动力学行为分析

建立了周期切换下的非线性电路模型,基于子系统平衡点及其稳定性分析,分别给出了其相应的fold分岔和Hopf分岔条件,讨论了子系统在不同平衡态下由周期切换导致的各种复杂行为,指出切换系统的周期解随参数的变化存在着倍周期分岔和鞍结分岔两种失稳情形,并相应地导致不同的混沌振荡,进而结合系统轨迹及其相应的分岔分析,揭示了各种振荡模式的动力学机理. 关键词： 周期切换 倍周期分岔 鞍结分岔 混沌     

基于Washout滤波器的Rössler系统Hopf分岔控制

针对Rössler系统平衡点的Hopf分岔,以Washout滤波器为控制器,详细讨论了控制器参数对Hopf分岔点位置、分岔类型以及周期解振幅的控制问题.首先根据Routh-Hurwitz判据计算了受控系统的参数空间稳定域,找出了对应的Hopf分岔边界,并由此分析了滤波器时间常数、线性控制增益对分岔点位置的影响.然后,引入Normal Form直接法方便地求出系统Hopf分岔Normal Form系数,由此确定出改变分岔类型和周期解振幅的控制器非线性增益选择原则.最后用数值计算验证了本文的结论. 关键词： Rö ssler系统 Washout滤波器 Hopf分岔 Normal Form     

基于Washout滤波器的R(o)ssler系统Hopf分岔控制

针对R(o)ssler系统平衡点的Hopf分岔,以Washout滤波器为控制器,详细讨论了控制器参数对Hopf分岔点位置、分岔类型以及周期解振幅的控制问题.首先根据Routh-Hurwitz判据计算了受控系统的参数空间稳定域,找出了对应的Hopf分岔边界,并由此分析了滤波器时间常数、线性控制增益对分岔点位置的影响.然后,引入Normal Form直接法方便地求出系统Hopf分岔Normal Form系数,由此确定出改变分岔类型和周期解振幅的控制器非线性增益选择原则.最后用数值计算验证了本文的结论.     

Logistic映射分岔图局部放大的计算机模拟

本文介绍了一种实现Logistic映射分岔图局部放大的计算机模拟方法，对Logistic映射分岔图上任意局部范围可实现10。以上的放大，便于观察Logistic映射分岔图混沌区内的精细结构，该方法实现的计算机模拟过程响应速度快，可实时产生Logistic模型分岔图局部放大的计算机模拟图像，适合于课堂教学计算机模拟实时演示．     

用连续法计算五维对流模型的定常解和周期解

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。     

负能模式在非线性不稳定性中的作用再探

讨论了本征矢量的非线性变化说明相对于定态波每一个非线性本征频率允许向前和向后传播，与线性情形比较，它们的本征矢量在傅里叶空间发生了偏转根据向前和向后的扰动本征矢量的相对强度可以定义非线性条件下的正能和负能模式按照这一定义，本文再探了负能模式在非线性不稳定性中的作用，结果证实了文献[1，2]的推断波包的双稳滞后分岔与一个共振负能模式向正能模式转变相联系，这个转变伴随着本征扰动矢量在参数空间的不连续性；波包的Hopf分岔与一对具有正能和负能模式的本征扰动矢量的重联和它们的能态转变有关随着非线性增强，共振的正能和负能模式先后改变能态，因此存在两个模式同时为负能的参数区，它与Hopf失稳参数区符合这一结果强烈地支持负能模式的激发引起非线性(Hopf)不稳定性的猜想 关键词：     

自由电子激光光场混沌的唯象理论

用唯象理论模型讨论了储存环型自由电子激光振荡器的光场混沌问题,通过理论分析和数值模拟发现,当激光共振腔内存在对增益的弱周期调制时,光场强度随时间的变化既可以是周期的,又可以是混沌的,相应的最大Lyapunov特征指数分别随时间的增大而趋于一个负实数与一个正实数,进一步的讨论还给出了随着增益调制参数的变化,系统经过倍周期分叉进入混沌状态的过程.     

分段线性混沌电路的非光滑分岔分析

讨论了分段线性的电容混沌电路的动力学行为.由数值模拟得到了对称的周期解和混沌吸引子.通过引入广义Jacobian矩阵,以周期解为例,从理论上分析了系统由电容电量的分段线性而引起的非光滑分岔,并合理解释了系统动力学行为产生的机理及其演化规律,其结论与数值计算的结果大致符合.     

一类随机van der Pol系统的Hopf 分岔研究

研究了一类随机van der Pol 系统的Hopf分岔行为.首先根据Hilbert空间的正交展开理论,含有随机参数的van der Pol系统被约化为等价确定性系统,然后利用确定性分岔理论分析了等价系统的Hopf分岔,得出了随机van der Pol 系统的Hopf 分岔临界点,探究了随机参数对系统Hopf分岔的影响.最后利用数值模拟验证了理论分析结果. 关键词： 随机van der Pol系统 Hopf分岔 正交多项式逼近     

相位噪声诱发神经放电的单次或两次相干共振

神经元电活动可以从静息通过Hopf分岔到放电,放电频率有固定周期;也可以从静息通过鞍-结分岔到放电,放电频率接近零.在具有周期性的相位噪声作用下的Hopf分岔和鞍-结分岔点附近,都会产生相干共振.噪声的周期小于Hopf分岔点附近的放电的周期时,相位噪声可以引起神经系统产生一次相干共振,位于系统内在的固有频率附近;噪声的周期大于系统的固有周期时,相位噪声可以引起双共振,对应低噪声强度的共振产生在噪声频率附近,对应高噪声强度的共振产生在系统的固有频率附近;并对双共振的产生原因进行了解释.在鞍-结分岔点附近,无论噪声的周期是大是小,都只会引起一次共振,研究结果不仅揭示了相位噪声作用下平衡点分岔点相干共振的动力学特性和对应于两类分岔的两类神经兴奋性的差别,还对近期的相位噪声诱发产生单或双共振的不同研究结果给出了解释.     

Bifurcation analysis of a two-degree-of-freedom aeroelastic system with freeplay structural nonlinearity by a perturbation-incremental method

A perturbation-incremental (PI) method is presented for the computation, continuation and bifurcation analysis of limit cycle oscillations (LCO) of a two-degree-of-freedom aeroelastic system containing a freeplay structural nonlinearity. Both stable and unstable LCOs can be calculated to any desired degree of accuracy and their stabilities are determined by the Floquet theory. Thus, the present method is capable of detecting complex aeroelastic responses such as periodic motion with harmonics, period-doubling (PD), saddle-node bifurcation, Neimark-Sacker bifurcation and the coexistence of limit cycles. Emanating branch from a PD bifurcation can be constructed. This method can also be applied to any piecewise linear systems.     

一个用于研究非线性动力学系统的会话式软件介绍

介绍一个在图形终端上工作的会话式软件。该软件可统一地用于研究各种用常微分方程组或映射表示成的非线性动力学系统的许多动力学特性(相图,彭加莱截面,分枝图,动率谱,同周期线等等)。