摘要:给出了Hamilton系统基于辛矩阵乘法的显式时不变正则变换和时变正则变换.引入含参变量的近似Hamilton系统,并以近似Hamilton系统为基础进行辛矩阵乘法的正则变换.正则变换保证了数值积分的保辛性质,而通过调整引入的〖HT5"H〗参变量〖HT5”SS〗可保证能量在积分格点上守恒.实现了Hamilton系统即保辛又保能量的算法.

摘要:针对存在干扰的非线性振动系统,本文提出了一种识别模型参数的时域迭代方法.首先,对于每一组包含随机干扰的测量数据样本,将待辨识参数对时间的导数引入到系统代价函数中,进而利用离散变分原理导出关于待辨识参数的差分方程,并与修改后的系统约束方程一同求解；通过迭代计算使待识别参数从给定的初始值收敛到稳定的真值.然后,对通过n组干扰样本得到的参数识别结果取平均值,并作为最终辨识结果.最后,利用本方法对一个四自由度非线性振动系统的模型参数进行了识别仿真,数值结果证明了该方法的有效性.

摘要:分析在电场力驱动下微共振器的非线性动力学特性.取前3阶模态,利用非线性Galerkin方法得到单自由度的降阶模型.用多尺度法计算降阶模型的动态响应,并得出了稳态响应的幅频特性曲线,与利用传统Galerkin方法直接取1阶模态所得的结果比较.以数值积分法求解3自由度模型得到的微共振器动力学响应为参考标准,验证了非线性Galerkin方法与传统Galerkin方法相比具有较高的精度.

摘要:研究了外激励作用下非线性粘弹性浅拱的动力行为.通过达朗贝尔原理和欧拉-贝努利假定建立了浅拱的动力学控制方程,其中采用Kelvin模型来表示非线性粘弹性材料的本构关系,并利用Galerkin法将方程简化用于数值分析.分析了粘弹性材料参数、浅拱矢高、外激励幅值和频率对系统分岔和混沌等非线性动力学行为的影响,结果表明各种参数条件下系统的非线性动力特性十分复杂,周期运动、准周期运动和混沌运动窗口在一定条件下交替出现.

摘要:利用随机相变动力学理论研究运动认知的神经网络动力学模型.给出了感觉神经元集群、中间神经元集群和运动皮层神经元集群在耦合条件下相互作用、相位编码和数密度随时间的演化.探讨了神经网络在自发运动条件下以及在刺激条件下的神经网络动力学响应.通过数值模拟证实了（1）Walter J. Freeman提出的皮层动力学响应不能够编码外刺激信息的猜想；（2）串行的神经网络系统的神经编码具有节律编码的性质；（3）在中枢神经系统的调控中,神经抑制有其重要的作用.

摘要:神经元是脑信息处理的基本单元.它通过动作电位来处理与传递信息.神经元放电活动的控制,从而控制神经系统的功能,是理论神经科学中最有吸引力的研究内容之一,并且具有极大的临床价值.鉴于神经元放电的动力学分岔机制,本文对应用washout filter辅助反馈控制方法对FitzHughNagumo神经元放电行为的分岔控制进行研究,讨论其在神经元放电控制中的有效性以及控制增益和各种参数对于控制效果的影响.

摘要:对确定性行为为静息的神经元网络施加随机信号进行控制,随着信号强度的增加,网络行为由无序到有序的空间行为-螺旋波再到无序,螺旋波的结构由复杂到简单再到复杂到简单的交替,由网络行为的空间结构函数计算出的信噪比会两次达到极大值,即发生了两次空间相干共振.结果不仅展示了该随机信号控制下的网络的动力学行为,还为通过施加控制因素诱导产生空间共振来提高神经系统的信息处理能力提供了可能的方法.

摘要:基于稳定性理论,对一个新混沌系统设计了合适的参数辨识观测器,并选择适当的未知参数初值,达到该系统所有参数能准确和快速的辨识,同时结合小波降噪法,提高参数的辨识精度.数值仿真结果表明了所设计的参数辨识观测器的有效性.

摘要:基于Lyapunov稳定性理论,给出了带有不确定参数和外界扰动的超混沌Lü系统与超混沌Rssler系统同步的自适应控制器及参数更新律.系统一旦达到同步,隐藏在发射系统中的信息信号能够在接收系统中得到准确恢复.这里的同步策略只需要利用未知参数和外界扰动的有界性,不需要求出其具体的边界及Lipschitz常数值.数值模拟验证了该方案的有效性.

摘要:首先利用分数阶的常微分动力系统的稳定性理论,通过判断线性化后平衡点的稳定不变特性、辅助以分岔图分析等数值手段,给出了新近提出的改进型超混沌Lü系统对应分数阶系统产生混沌现象的阶次参数范围；进一步,设计了一类广义线性同步观测器,该观测器的动力学行为能与原系统实现任意的线性关系的广义同步,而经典的完全同步、反相同步以及投影同步可以视为本文提出方法的特例.最后的数值仿真进一步证实了本文提出的观测器设计方案的有效性.

摘要:本研究给出一个振动基座上倒置摆模型,探讨海洋波力发电的可行性,为海洋波力开发利用提供依据；同时揭示了该系统的复杂动力学行为,探索该系统的非线性特征.研究发现,当系统参数变化时,该系统具有一对共存的倍周期分岔序列分别通向不同的混沌运动,表现为独立的共存奇怪吸引子现象.当系统参数继续变化时,这对混沌吸引子混合为一个独立的奇怪吸引子,此现象提供了一个新的通向混沌的途径.本研究最重要的是发现该系统存在大阻尼条件下的大周期运动,这表明该模型具有海浪波力能源吸收好,消耗少的特点,同时表明该模型具有高效的动力输出能力.

摘要:基于分数微积分理论,提出分数阶”天棚”阻尼控制概念,并以它控制的悬架为参考模型,提出一个控制效果理想、鲁棒性好的悬架滑模控制的新策略,并应用于非线性悬架的动力学控制中.文中给出了一种精度较高,收敛稳定的分数阶系统的数值算法,最后对非线性悬架的滑模主动控制进行数值仿真,验证了新控制策略优良的控制效果.

摘要:本文研究了含有免疫作用的易感染者-感染者-移出者传染病模型（即SIR模型）在复杂网络上的动力学行为,讨论了免疫作用对疾病传播的影响.当接种比例大于零时,传染率需要跨越更大的传染临界值疾病才能流行,且随着时间的增大传染临界值也增大.所以通过接种疫苗确实可以起到预防和控制疾病在复杂网络上传播的作用.具体讨论了具有分片线性传染力的SIR模型在无标度网络上的流行病传播阈值,并运用分片线性传染力得到了传播阈值为正的条件.接着分析了各种免疫策略的SIR模型,得出各类免疫后的传播阈值,并进行了数值模拟和比较.在相同的免

摘要:建立了在移动质量减速运动情况下,通过获取梁的挠度响应曲线,数值仿真实验获得耦合系统的基频；在移动质量匀速运动情况下,通过获取梁的跨中挠度响应曲线,数值仿真实验获得梁的基频；以及用来计算耦合系统各阶固有频率的特征值方法的理论.数值算例结果表明,这类耦合系统的各阶固有频率不仅与质量比有关,而且与位置比也有关,若用梁的固有频率取代耦合系统的固有频率或用实验值代替理论值有时会产生较大的误差.

摘要:大型空间机械臂在操作过程中,一个突出的问题是超低频挠性,不仅存在机械臂的弯曲振动,而且还存在关节的扭转变形振动；另外一个不能忽视的问题就是减速器的扭矩传递特性,以及机械臂关节运动与基座扰动（空间站）之间的耦合特性,这就要求根据关节结构和传感器配置实现关节位置控制,同时稳定和衰减机械臂及其关节的低频挠性振动.本文运用集中参数法对空间机械臂的挠性动力学进行建模,设计了工程可实现的单个关节控制策略及其控制律,分析和数值仿真了其稳定性,对未来空间站的大型挠性空间机械臂设计、动力学与控制的研究具有一定的参考价值.

摘要:提出了一种能够同时控制终端六个状态分量的迭代制导改进方法.针对只能控制发动机推力方向的运载火箭,将俯仰角控制过程分为两段,分别对两个位置分量进行修正,实现对火箭六个状态分量的控制.在火箭到达终点时同时满足了三个速度分量和三个位置分量的终端约束,增强了迭代制导方法的自适应性.算例结果表明,改进方法将制导终端位置偏差减小了一个量级,且未增加迭代制导的计算量,便于箭载计算机软件实现.

摘要:水平井产出剖面测井中集流型仪器内油水两相流流型通常呈复杂多态性,正确认识流型演化规律有助于井下流量测量精度提高.在油水两相流流动环路中采集电导及电容传感器波动信号的基础上,基于非线性时间序列递归图纹理分析方法,对集流型仪器内油水两相流流型特征进行了表征.研究发现：在不同流量及含水率下,递归图纹理特征与流型之间具有较好的对应关系,可通过递归图纹理特征有效识别水平油水两相流流型.