2011, 9(2):98-101.
摘要:通过引入不同的对偶变量,将粘性流体的扰动问题化为具有良好结构特性的可解耦Hamilton系统.利用可解耦Hamilton系统微分形式与积分形式的等价性,导出了粘性流体扰动问题的Hamilton混合能变分原理,并建立了本征函数系之间的双正交关系.
2011, 9(2):102-106.
摘要:提出力学系统Lagrange函数和第一积分之间存在一种新关联,在此基础上给出变分法逆问题的一种新的直接解法.证明系统Lagrange函数可以由带修正因子的第一积分构成,导出修正因子应满足的偏微分方程,运用此解法构建不同系统的Lagrange函数和函数族,并讨论新解法的特点.
2011, 9(2):107-110.
摘要:研究了因与外部接触而发生局部非线性的动力学系统.基于NOFRF理论,对系统中出现的各次谐波分量进行研究,推导出了该类系统各自由度各阶谐波分量的表达式.证明了该类动力学系统中各自由度之间高次谐波分量的与原线性系统动柔度矩阵的相关元素成正比关系,并据此提出了一种简洁的局部非线性位置的辨识方法.采用这种方法,可以通过结构体中任意两个部位之间的高次谐波分量的比值关系,经过一次谐波激励而辨识出非线性的具体位置.对一个多自由度系统进行数值仿真,验证了该方法的有效性.
2011, 9(2):111-116.
摘要:讨论了一类参数与时滞相关的时滞系统的鲁棒稳定性.在“稳定性切换几何判据法”的基础上提出了“稳定性切换点法”,使用该方法可得到相应方程零解稳定的参数变化区域.针对向日葵方程这一实际例子,利用文中所提出的方法并结合Maple软件作图可以容易地得到稳定性区域和不稳定性区域以及两区域的分界线、Hopf分岔点等;进一步通过对时滞大小的调控得到方程零解的鲁棒稳定性.
2011, 9(2):117-122.
摘要:以两对边简支另两对边自由的功能梯度材料板为研究对象,首先建立了考虑材料物性参数与温度相关的、在热/机械载荷共同作用下的几何非线性动力学方程,采用渐进摄动法对系统在1:1内共振-主参数共振-1/2亚谐共振情况下的非线性动力学行为进行了摄动分析,得到系统的四自由度平均方程,并对平均方程进行数值计算,分析外激励对系统非线性动力学行为的影响,发现在一定条件下通过改变外激励可以改变系统的运动形式,产生混沌运动.另外,第二阶模态的幅值远比第一阶模态的幅值大,这应该是两阶模态耦合产生内共振的结果,因此,研究该类结构的非
2011, 9(2):123-130.
摘要:提出了一个新的四维自治类新混沌系统.首先在整数阶下分析了该系统的基本动力学特性.并利用数值仿真、功率谱分析了当参数固定时,分数阶新混沌系统随微分算子阶数变化时的动力学特性.研究表明: 当微分算子阶数为0.85时,分数阶新系统随参数变化经短暂混沌和边界转折点分叉而进入混沌.针对一类结构部分未知分数阶混沌系统,基于Chebyshev正交函数神经网络,稳定性理论[14]和分数阶PI滑模面构造方法设计了一种新型的含有补偿器的自适应非线性观测器,实现了分数阶新混沌系统的投影同步.数值仿真验证了设计方法的有效性.
2011, 9(2):131-134.
摘要:研究了不确定参数的Lorenz系统和Rossler系统的异结构同步问题.基于Lyapunov稳定性理论,采用主动同步,自适应同步两种方法实现异结构混沌系统的同步,并且利用数值模拟来阐释理论的有效性.
2011, 9(2):135-138.
摘要:研究了非高斯列维噪声作用下非线性系统的渐近线性化方法和Lyapunov指数.利用渐近线性化方法将非线性系统线性化,通过系统的响应轨迹验证了该方法的有效性.通过广义的伊藤法则公式,推导出了列维噪声驱动下Lyapunov指数的一般表达式.给出当参数变化时,非线性系统的随机稳定性分析.
2011, 9(2):139-142.
摘要:研究了非线性随机动力系统所对应的Fokker-Planck-kolmogorov (FPK)方程.讨论了微分方程的可朗克(Crank)一尼考尔逊(Nicolson)型隐式有限差分格式以及微分的四阶中心差分格式,将两者相结合,得到FPK方程的四阶中心C-N隐式格式差分解,并与FPK方程的精确解进行了比较.数值结果表明,该方法具有良好的稳定性,且可以解决其他方法在概率密度峰值处偏小,而在尾部处较大等缺点.
2011, 9(2):143-146.
摘要:本文利用改进的齐次平衡法,首先得到了带强迫项的变系数KdV方程的多孤立波解,然后借助此解得到了
2011, 9(2):147-151.
摘要:基于sinhGordon方程的椭圆函数解,构造新的试探解来扩展sinhGordon方程展开法.利用该方法研究了KdVmKdV方程,双sineGordon方程和BBM方程,获得了这些方程的新Jacobi椭圆函数解.该方法也能用来求解其他数学物理中的非线性演化方程.
2011, 9(2):152-157.
摘要:基于数值方法,以弹簧摆为对象,讨论了不同的内共振关系对一类平方、立方非线性系统动力学行为的影响.结果表明,对1:1内共振的情况,两个模态的振动均可能发生在偏离原来平衡位置的新的平衡位置附近,即出现平衡位置飘移的现象.能量可以从低阶(摆动)模态传递到高阶(呼吸)模态,但不能从高阶(呼吸)模态传递到低阶(摆动)模态.然而对1:3内共振的情况,这种能量在两个模态之间的传递却非常弱.从仿真结果来看,对1:1和1:3内共振的情况,等幅的周期解是稳定的;但对1:2内共振的情况,出现的是调幅的周期运动即拍振,且拍频与初
2011, 9(2):158-161.
摘要:讨论一类具有扇区非线性的时变时滞系统的绝对稳定性问题.基于时滞分段的思想,构造一种新的Lyapunov 泛函,进一步应用自由权矩阵结合积分不等式方法,并充分考虑时变时滞和时滞上界之间的关系,得到了基于LMI 的具有更低保守性的时滞相关绝对稳定条件.最后,数值实例表明所提方法的有效性和相比已有结果的优越性.
2011, 9(2):162-166.
摘要:考虑弹性支撑刚度对弹性支撑梁固有频率及模态的影响,比较前二阶频率受弹性支撑刚度影响的规律及大小.选取二阶模态,利用模态叠加原理,研究弹性支撑梁在移动荷载和移动车辆作用下的动力响应.研究中,一阶模态考虑为简支梁一阶模态与弹性支撑梁的刚体平动相叠加,二阶模态考虑为简支梁二阶模态与弹性支撑梁的刚体转动相叠加.研究结果表明:考虑二阶模态所得结果与仅取一阶模态所得结果相差较大,相差大小受弹性支撑刚度决定,特别是当移动车辆考虑为弹簧质量系统时,耦合振动响应受刚体转动模态影响明显,耦合作用力也存在较大的差异.
2011, 9(2):167-171.
摘要:针对表征汽车操纵稳定性状态的稳定性因数等参数的单位规定比较混乱的现状,根据角度物理量有单位但无量纲的特点,在轮胎侧偏刚度取两种不同单位的情况下,对汽车转向稳态响应的稳定性因数及稳态横摆角速度增益等重要参数的单位及量纲进行了全面分析.
2011, 9(2):172-176.
摘要:对两项激励下石墨环氧叠层板的非线性特性进行了研究.根据板的非线性运动方程,应用伽辽金法得出了矩形叠层板在两项均布简谐激励力作用下的无量纲化达芬型非线性振动微分方程,用多尺度法对层叠板组合共振微分方程求解,得出发生组合共振的各种情形,对组合共振的稳定性进行了分析,得到稳态运动下的幅频响应方程.代入有关参数,分析了不同参数对系统共振的影响,结果表明两项激励下层叠板表现出较复杂的动力学特性.
2011, 9(2):177-181.
摘要:本文基于两个重要的慢负反馈机制给出了一个组合型的胰腺β-细胞模型.在这个模型中,不同簇放电模式对快、中、慢的振荡周期具有鲁棒性,这样可以通过快振荡周期簇放电模式的快慢动力学分析得到所有簇放电的动力学机理和拓扑类型.对于 快振荡周期的簇放电,较慢的慢变量a几乎为常数,较快的慢变量Cer对快子系统没有影响,因此只要考虑慢变量Css作为快子系统的分岔参数的快慢动力学分析来研究不同模式的簇放电行为.
2011, 9(2):188-192.
摘要:针对存在不确定性以及干扰的自由漂浮空间机器人关节空间轨迹跟踪问题,提出了一种基于鲁棒控制思想的神经网络鲁棒控制方法.对于控制器中由系统惯性参数不确定性引起的非线性不确定项,利用径向基函数(RBF)神经网络进行逼近,并且利用鲁棒控制器使系统镇定并保证从干扰到跟踪误差的增益小于或等于给定的指标.最后,对本文提出的控制方案进行数值仿真.仿真结果表明跟踪轨迹误差能以较快的速度收敛到零,从而验证了所提出方法的有效性.