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383 个结果
  • 简介:研究了一种含有绝对值项三维微分动力系统,用李雅普诺夫方法得到了系统发生第一次Hopf分岔条件.利用相轨迹图、分岔图、最大李雅普诺夫指数谱等非线性动力学分析方法,分析了该系统从规则运动转化到混沌运动规律.该系统是按照Feigenbaum途径(倍周期分岔)通向混沌,在混沌区域存在周期窗口.当参数达到激变临界点时,混沌吸引子和不稳周期轨道在吸引子边界上碰撞,发生边界激变,激变临界值领域内还存在相对长时间瞬态混沌过程.

  • 标签: 带绝对值项系统 分岔 激变 混沌 倍周期分岔
  • 简介:讨论了在色噪声激励下,具有独立常数率捕捞和庇护所效应捕食生态系统稳定性问题.在弱扰动假设下应用Stratonovich-Khasminskii随机平均原理分别得到了两个物种稳态概率密度,并研究了捕捞强度E1,色噪声强度Kii,谱宽和噪声相关时间对两个物种稳态概率密度影响.Monte-Carlo模拟验证理论求解合理性.研究表明:1)随着捕捞活动增大,随机因素对生态系统影响逐渐减弱;2)噪声强度越大,生态系统越不稳定;3)随机激励谱带越宽,生态系统越稳定;4)随机激励相关时间越小,生态系统越稳定.

  • 标签: 色噪声 常数率捕捞 随机平均方法 稳态概率密度
  • 简介:本文研究空间钢结构力学模型中,梁柱之间纯刚性连接和不同程度半刚性连接对整体结构抗震性能影响.以一阶横向振动周期、结构梁柱轴力比和层间位移限角为评价指标,在实测地震波激励下,采用ANSYS软件分析横向弯曲和轴向扭转刚度对塔形钢结构整体抗震性能影响.仿真分析表明,横向弯曲刚度对结构抗震性能影响显著,从而为钢结构建筑设计和分析提供参考.

  • 标签: 钢结构 梁柱连接 半刚性连接 抗震
  • 简介:研究离心力和温度变化引起附加弯曲变形对复合材料柔性多体系统振动特性影响.从本构关系和非线性应变与位移关系式出发,用虚功原理和有限单元法建立了复合材料柔性梁动力学变分方程,在此基础上建立了复合材料柔性多体系统动力学方程.对曲柄-连杆-滑块机构数值仿真表明,对于非对称复合材料梁,各层弹性模量和热膨胀系数差异会引起附加弯曲变形,从而影响系统振动特性.

  • 标签: 复合材料多体系统 几何非线性 附加弯曲变形 动力学 热效应
  • 简介:通过建立push-over分析方法中等效单自由度体系,分析得到钢一混凝土组合框架结构等延性需求谱.利用有限元软件对组合框架进行非线性静力推覆分析,基于位移模式把多自由度体系转换为等效单自由度体系,建立其等效加速度与等效位移曲线.按现行抗震规范建立组合框架结构谱加速度与谱位移曲线,从而对该类结构进行抗震评估.用非线性动力时程分析方法对本文提出方法进行了比较,验证了该方法可靠性.

  • 标签: 静力弹塑性分析 非线性动力时程分析 钢-混组合框架
  • 简介:对直流和混沌电流激励下Hodgkin—Huxley(H—H)神经元,将周期微扰动信号分别作用于神经元不同离子通道,控制神经元放电行为.数值结果表明:作用于不同离子通道微扰动控制信号,引起完全不同神经元放电行为;如这些扰动信号可以使神经元从周期性放电转变为抛物线型簇放电、从混沌放电转变为周期放电。

  • 标签: 周期 微扰动 神经元 放电行为 控制信号 混沌电流
  • 简介:研究作大范围运动弹塑性平面板动力学特性.考虑了几何非线性和材料非线性,基于平面应力假设、Mises屈服条件和流动法则,采用绝对节点坐标法,用虚功原理建立了作大范围运动弹塑性平面板动力学方程.在数值计算时将各时刻塑性应变储存在全局数组中,实现了塑性应变迭代计算.通过对带集中质量、作大范围运动平面板数值仿真研究塑性效应对系统动力学特性影响.

  • 标签: 作大范围运动 弹塑性平面板 几何非线性 材料非线性
  • 简介:首先建立了柔性悬臂梁非线性非平面运动偏微分方程;然后运用Galerkin和多尺度方法得到平均方程,并利用规范形理论进一步将方程化简;最后用能量相位法求出多脉冲跳跃能量函数序列.Dynamics软件数值计算表明:在系统中确实存在着由多脉冲跳跃而导致Smale马蹄型混沌.

  • 标签: 非线性动力系统 混沌动力学 柔性悬臂梁 多脉冲轨道分析
  • 简介:研究了一个新混沌系统控制问题.基于自适应滑模变结构控制方法,用该控制律,即使系统存在输入饱和及外界扰动,也可以将混沌系统状态渐进稳定到指定平衡点.该控制律对外界扰动俱有鲁棒性.数字仿真表明,其控制效果极好.

  • 标签: 混沌 混沌控制 变结构
  • 简介:研究了拓扑等价多个时空混沌系统组成星形网络,提出了一种主动滑模控制时滞时空混沌星形网络函数投影同步控制方法,实现了多个时空混沌系统同步.在结合主动控制和滑模控制方法基础上,设计了主动滑模控制器结构,得到了网络函数投影同步必要条件.以Gray--Scott时空系统作为网络节点构成星形网络为例进行了仿真模拟.结果验证了主动滑模控制器有效性.

  • 标签: 时空混沌 时滞函数投影同步 星形网络 LYAPUNOV稳定性定理 主动滑模控制
  • 简介:主要对含裂纹梁在振动与超声波联合激励下所出现非线性动力响应机理和特性进行研究.将疲劳裂纹在外加激励下状态简化为周期性张开一『才】合非线性过程,基于圣维南原理,采用有限元方法建屯了含非对称疲劳裂纹梁非线性数值分析模型.利用非线性输出频率响应函数(NOFRFs)概念,对裂纹梁在高一低频简谐激励下所出现非线性动力响应特性机理进行了解释.具体以悬臂梁为例,仿真分析了裂纹深度和裂纹位置等参数变化对系统非线性动力响应特性影响规律.

  • 标签: 非线性特性 裂纹检测 多频激励 非线性输出频率响应函数
  • 简介:大型钢筋混凝土结构做长期结构健康监测,需要综合考虑混凝土收缩徐变影响.对应变传感器采集原始应变数据做适当修正,可提高监测准确度.本文以广州新电视塔结构健康监测中应变修正计算为例,阐述了美国混凝土学会(ACI)推荐收缩徐变分析理论在结构健康监测中应用,并结合实验室试件测试数据,修正徐变和收缩具体计算公式,最终得到修正后实测应变与理论应变吻合得很好.

  • 标签: 广州新电视塔 结构健康监测 应变 徐变 收缩
  • 简介:根据Rumyantsev提出Poincaré—Chetaev变量下广义Routh方程.用无限小变换方法研究它对称性与守恒量,得到守恒量存在条件和形式.该结果比以往Poincaré—Chetaev方程相关结论更一般.最后.举例说明结果应用

  • 标签: Poincaré-Chetaev变量 广义Routh方程 对称性 守恒量
  • 简介:研究3D刚体摆姿态稳定性滑模控制问题.3D刚体摆由一个刚体绕一固定且无摩擦支点旋转,刚体受到恒重力作用且具有三个转动自由度.针对3D刚体摆平衡位置处姿态稳定控制问题,设计了滑模控制器并分析了角速度和姿态渐进稳定性.由Lyapunov直接法找出了各个滑模系数取值充分条件,并通过数值仿真实验验证了滑模控制方法有效性.

  • 标签: 3D刚体摆 姿态稳定 滑模控制
  • 简介:研究了单自由度线性单边碰撞系统在有界随机噪声参数激励下系统矩稳定性问题.用Zhuravlev变换将碰撞系统转化为连续非碰撞系统,然后用随机平均法得到了关于慢变量随机微分方程.利用伊藤法则给出了系统一、二阶矩满足常微分方程,根据微分方程稳定性理论得到了系统一阶矩稳定充分必要条件解析表达式和二阶矩稳定充分必要条件数值算法,并对理论结果用数值方法进行了仿真计算.理论分析和数值仿真表明,无论是相对于一阶矩还是二阶矩稳定性,随着随机激励振幅变大,系统稳定性区域变小从而使得系统变得不稳定.而当调谐参数趋于零系统达到参数主共振情形时,系统稳定性区域变得最小.当随机噪声强度逐渐变小趋于零时,由二种矩稳定性给出稳定性区域变得一致.在一定参数区域内,随机噪声使得系统稳定化.

  • 标签: 线性碰撞系统 参数主共振响应 矩稳定性 Zhuravlev变换 随机平均法
  • 简介:对构造单边碰撞悬臂梁系统进行实验定性研究,在基础激励实验中,变换多次激励频率,通过加速度传感器测量悬臂梁测点响应信号,并通过力传感器测量得到限位器与柔性悬臂梁之间碰撞力.通过Matlab软件对实测响应时、频域分析处理,观察到系统复杂周期、概周期、混沌等多种运动形式,并发现其中运动形式变化区间存在突变.尝试对实验时域数据计算最大Lyapunov指数,以进一步验证其中混沌存在,进一步发现了混沌响应下末端加速度响应与碰撞力传递函数具有频响函数特征.实验研究体现了非线性动力学现象,也对分析应用混沌运动实验结果提供了一个新视角.

  • 标签: 非线性振动 悬臂梁 单边碰撞 周期运动 混沌运动
  • 简介:针对一类非线性减震器,应用能量相位法研究了减震器系统在1∶0内共振,第一阶主共振情形下系统多脉冲轨道和同宿树.首先,将系统无量纲动力学控制方程转化为近可积哈密顿系统标准形式.其次,研究了该系统未扰动力学行为和扰动动力学行为,分析了耗散因子及相位漂移角对多脉冲轨道脉冲数和层半径影响,揭示了这类非线性减震器能量从高频模态向低频模态转移动力学机理.

  • 标签: 非线性减震器 能量相位法 多脉冲轨道 同宿树 能量转移
  • 简介:基于翼伞系统归航轨迹特点,采用Serret-Frenet坐标系表示距离"平衡"轨迹偏差,得到线性时不变误差运动方程.由此误差方程可以得到控制量与轨迹偏差之间传递函数,直接进行轨迹控制器设计.对于控制器输入所需轨迹偏差和偏差率可以采用解析方法近似求解,极大地简化了计算.整个设计流程简单明了,采用PD控制器进行轨迹跟踪算例表明此套方法有效性.

  • 标签: 轨迹跟踪控制 坐标系 系统 翼伞 轨迹偏差 线性时不变
  • 简介:本文对带质量块微型双稳态压电板进行动力学分析.以中心固支四边自由带质量块微型压电层合板为研究对象,应用应变梯度理论考虑尺寸效应,综合考虑力、电、热耦合作用,采用VonKarman大变形理论,运用Hamilton原理建立非线性动力学方程.利用特征值法探究不同内禀长度和不同压电铺设面积情况下,温度和电压对其固有频率和稳定性影响.其次研究了不同外激励下系统非线性动力学响应.通过本文研究发现,随着压电铺设面积增大,力、电、热耦合效应增强,对系统稳定性影响越显著;通过研究温度和电压对系统振动幅值影响为振动控制提供了理论依据.同时发现尺寸效应对结构刚度影响较大,验证了微型结构考虑尺度效应必要性.本文研究结果会为今后工程实际应用提供一定理论参考价值.

  • 标签: 双稳态板 应变梯度 力-电-热耦合 特征值法
  • 简介:根据Mindlin微结构理论重新推导了含微结构二维固体中孤立波传播控制方程.利用行波变换,把复杂非线性偏微分方程组简化为一非线性常微分方程.最后用动力系统定性分析理论,分析了含微结构二维固体中孤立波存在条件及其几何特性,证明了当介质中某些参数满足适当条件时,在含微结构二维固体中可以存在一种非对称孤立波.

  • 标签: 微结构二维固体 孤立波 存在条件