谐和与噪声联合作用下Duffing振子的安全盆分叉与混沌

研究了软弹簧Duffing振子在确定性谐和外力和有界随机噪声联合作用下，系统安全盆的侵蚀和混沌现象.推导出系统的随机Melnikov过程，根据Melnikov过程在均方意义上出现简单零点的条件给出了系统出现混沌的临界值，然后用数值模拟方法计算了系统的安全盆分叉点.结果表明，由于随机扰动的影响，系统的安全盆分叉点发生了偏移，并且使得混沌容易发生. 关键词： Duffing振子 安全盆 分叉 混沌     

偏置信号调制下色关联噪声驱动的线性系统的随机共振

研究了偏置信号调制下关联分段噪声驱动的过阻尼线性系统的随机共振现象，推导出了一阶矩、二阶矩和信噪比的解析表达式. 通过对信噪比曲线的分析，发现该系统中存在三种不同形式的随机共振：传统的随机共振、真正的随机共振和广义的随机共振. 此外，数值结果还表明，加性噪声能够减弱输出的信噪比，而噪声之间的互相关强度能够使输出的信噪比增强. 关键词： 随机共振 信噪比 偏置信号调制的噪声 分段噪声     

含三次耦合项的两自由度Duffing系统的共振及混沌行为

研究了一类含三次耦合项的两自由度Duffing系统的动力学行为。首先应用多尺度方法近似求解系统的一阶稳态响应。通过讨论系统的主共振和1∶1内共振,分析了三次耦合项对系统响应的影响。随后研究系统随外加周期力强度变化的分岔过程,发现除了常见的倍周期分岔通向混沌外,还存在一种直接由周期运动进入混沌的突发路径。结合对系统的最大Lyapunov指数,相轨图及Poincar啨映射的分析验证了上述结论。     

二重数值积分公式的高精度对偶公式及其应用

给出了计算二重积分的Simpson公式与两点高斯公式的对偶公式的构造过程,得到与之对应的高精度对偶修正解,提高了二重数值积分公式的计算精度,同时给出了二重积分的一种估值方法.最后,应用于几个典型的数值算例,计算结果表明：对偶修正解比对应的数值积分公式及其对偶公式的解有更高的计算精度和更快的收敛速度.     

单模激光Lorenz系统与Duffing系统缩阶反同步

 对于2阶Duffing系统与3阶单模激光Lorenz系统,用主动控制方法设计了一种同步控制器,实现二者之间的缩阶反同步。依据罗斯 霍维兹判据,给出误差系统在原点处渐进稳定的条件。数值试验证实：在控制器作用下,2阶Duffing系统的状态变量与3阶单模激光Lorenz投影子系统的状态变量振动的幅值相同但方向相反,且在随机噪声干扰下反同步仍能很好地实现。这表明所设计的控制器对于不同阶的Duffing系统与Lorenz系统的缩阶反同步的实现是可行的、有效的,而且具有很好的鲁棒性。     

双孔干涉产生偏振奇点分析

在近轴近似的条件下,采用标量衍射积分的方法,对电磁场的双孔干涉进行了研究,并对千涉场中产生偏振奇点的情况进行了推广。在研究中通过双孔的光电场为线偏振状态,具有不同的偏振方向。数值计算结果表明,即使通过双孔的光电场的相位相同,只要双孔的尺寸存在一定的差异,干涉场中除了能够产生普通的的线偏振外,圆偏振奇点也会出现。     

Duffing单边碰撞系统的混沌鞍合并激变

以典型的Duffing单边碰撞系统为研究对象,对系统中的混沌鞍进行了细致的分析.研究表明,系统的混沌鞍同样存在合并激变,合并激变是由连接两个混沌鞍的周期鞍的稳定流形与不稳定流形相切所诱发,相切使得边界上的混沌鞍与内部的混沌鞍发生碰撞而突然合并为一个较大的边界混沌鞍.混沌鞍的合并激变行为最终会诱导混沌吸引子的合并激变发生. 关键词： Duffing碰撞系统 混沌鞍 周期鞍 稳定与不稳定流形     

一种生成迭代数列的新方法

围绕两个典型迭代数列的构造问题,以问题为驱动,提出一种生成迭代数列的新方法,并通过数值实验或理论证明验证迭代数列的收敛性.     

随机激励下一类含分数阶阻尼的轮胎的振动响应

基于随机平均法研究了Kanai-Tajimi噪声激励下含分数阶阻尼的轮胎动力学系统的响应.首先将地震波近似为Kanai-Tajimi噪声,结合点接触模型和分数阶导数模型,建立轮胎的动力学方程,然后运用随机平均法求解振动位移的稳态概率密度函数的解析解,最后通过Monte-Carlo数值模拟验证了该方法的有效性.利用振动位移的概率密度求解聚丁二烯橡胶、丁基B252橡胶轮胎振动位移的均值与方差,并以此为依据考察这两类橡胶的减振性能.研究结果表明,轮胎振动位移的均值和方差随橡胶的储能模量的增大而增大,随耗散模量的增大而减小,这说明减小橡胶的储能模量或增大耗散模量可有效改善轮胎的减振性能.所得结果可为轮胎的设计与制造提供一定的理论基础.     

“独立”与“不相关”

由国家教委考试中心负责出题的1994年硕士研究生入学考试数学试卷一中的概率题,共有二个题目,合计12分.其中第十一题第三问及标准答案如下: