• 2012年第10卷第1期文章目次
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    • 一阶系统自伴随条件和Lagrange函数的构造

      2012, 10(1):1-4.

      摘要 (718) HTML (0) PDF 265.76 K (1257) 评论 (0) 收藏

      摘要:重新研究一阶系统变分法逆问题,修正了某些文献关于一阶微分方程组自伴随条件的失误,导出了把一阶系统化为自伴随形式的变换矩阵所满足的方程,列出了构造自伴随一阶系统Lagrange函数的两种方法.举例说明所得结果的应用.

    • 改进同伦分析方法及推广KuramotoSivashinsky方程的近似解

      2012, 10(1):5-10.

      摘要 (328) HTML (0) PDF 635.60 K (894) 评论 (0) 收藏

      摘要:首先介绍了带有两个辅助参数的改进同伦分析方法,然后用该方法得到了推广Kuramoto-Sivashinsky方程的同伦近似解.所得近似解与精确孤立波解进行比较,发现本文得到的近似解更有效地逼近真实解.因为该解包含了两个辅助参数,所以能够更有效地调节和控制其收敛区域和速度.研究表明带有两个辅助参数的改进同伦分析方法对复杂非线性系统的研究更有它的优点.

    • 微分求积法分析二维亚音速壁板的失稳问题

      2012, 10(1):11-14.

      摘要 (298) HTML (0) PDF 410.13 K (721) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用微分求积方法(简称DQ方法)研究了亚音速气流中二维壁板的失稳问题.运用特征值方法分析了壁板在不同边界条件下的失稳特性.结果表明:本方法可有效确定系统的失稳;两端简支和两端固支的壁板出现了发散失稳而未出现颤振失稳;固支—弹性支承的壁板系统出现了颤振失稳,颤振失稳动压与系统参数相关.

    • 非对称强非线性振动特征分析

      2012, 10(1):15-20.

      摘要 (696) HTML (0) PDF 621.66 K (1280) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出了构造一类非线性振子解析逼近周期解的的初值变换法.用Ritz-Galerkin法,将描述动力系统的二阶常微分方程,化为以振幅、角频率和偏心距为独立变量的不完备非线性代数方程组;关键是考虑初值变换,增加补充方程,构成了以角频率、振幅和偏心距为变量的完备非线性代数方程组.作为例子利用初值变换法求解了相对论修正轨道方程的六种分岔周期解.给出了非对称振动的幅频曲线和偏频(偏心距与角频率的关系)曲线.发现了固有角频率漂移现象.

    • 基于非线性单元模型的绳系卫星系统动力学

      2012, 10(1):21-26.

      摘要 (566) HTML (0) PDF 567.09 K (3708) 评论 (0) 收藏

      摘要:建立连续绳系卫星系统的离散的可变自由度有限维动力学模型,描述其长时间空间大范围运动.绳系卫星系统为复杂的非线性动力学系统.考虑了系绳的黏弹性、分布质量和空间位形,使得建立的改进珠式模型能够细致地描述系绳的纵横向振动.根据绳索只能受拉而不能抗压的特性引入了系绳单元的松弛模型,准确反映系绳真实受力情况.研究了系统自由度改变的实现方法,通过数值积分计算得到了绳系卫星系统释放、收拢和保持阶段的长时间历程的动力学响应,计算结果是收敛的.仿真结果印证了稳定平衡位置在绳系系统动力学中的重要特性.

    • 参数不确定离散混沌系统的模糊脉冲控制

      2012, 10(1):27-30.

      摘要 (597) HTML (0) PDF 317.28 K (965) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了参数不确定离散混沌系统的控制问题.通过Takagi-Sugeno (TS)模糊动态模型和脉冲控制技术,建立了参数不确定离散混沌系统的Takagi-Sugeno模糊脉冲控制模型,然后利用矩阵分析和Lyapunov稳定性理论,得到了参数不确定离散混沌系统控制的一个充分条件,最后通过实例证实了该结果的正确性,相比传统的控制方法,基于Takagi-Sugeno模型的模糊脉冲控制方法具有一定的优越性.

    • 带有未知参数的驱动-响应网络的自适应同步

      2012, 10(1):31-35.

      摘要 (716) HTML (0) PDF 410.28 K (843) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究由带有未知参数的混沌系统作为节点动力学构成的驱动-响应网络的自适应同步.基于Lyapunov稳定性理论以及LaSalle不变原理,设计合适的控制器和参数更新规则,使得驱动系统与响应网络达到同步.为了验证理论的正确性,选择加权网络和BA无标度网络作为数值例子,并比较相同网络结构下不同的节点动力学对同步时间的影响.数值仿真表明了该控制方案的有效性.

    • 外激励参数未知系统的同步控制及其参数识别

      2012, 10(1):36-42.

      摘要 (690) HTML (0) PDF 462.68 K (960) 评论 (0) 收藏

      摘要:考虑外激励的振幅和频率未知的混沌系统.把系统未知参数扩张成系统的新的状态量,构造新的驱动系统.用参数自适应控制方法构造一个响应系统,使之与驱动系统的结构相同.基于级联系统的稳定性理论,通过两个步骤来设计控制器和参数自适应律,使得驱动—响应系统能够达到完全同步.当驱动—响应系统达到完全同步时,就可以识别出系统的未知参数振幅和频率.最后以受迫Duffing-Van der Pol系统和扩音器系统为例验证了本文提出的方案是有效的.

    • 异结构超混沌系统动力学分析和同步控制策略研究

      2012, 10(1):43-47.

      摘要 (524) HTML (0) PDF 427.01 K (848) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于混沌同步控制理论研究,结合同步控制与线性反馈控制方法,提出一种针对异结构超混沌系统的同步控制策略.在Chua混沌系统和Chen混沌系统理论研究基础上,通过增加两个反馈控制器得到两个异结构五阶混沌系统,对其进行动力学分析,证实其为五阶超混沌系统,并基于Mathmatic环境下对其模型进行数值仿真,得到其平面相图.采用全状态投影同步方法实现对其同步控制,并用龙格库塔算法进行数值模拟,证实该同步方法有效可行.

    • 输出耦合的复杂网络自适应脉冲同步

      2012, 10(1):48-51.

      摘要 (536) HTML (0) PDF 447.68 K (884) 评论 (0) 收藏

      摘要:应用自适应脉冲控制策略实现输出耦合复杂网络的同步.通过构造Lyapunov泛函,设计合适的自适应脉冲控器,并利用脉冲微分方程理论,建立了网络的同步准则.该准则保证了动态网络渐进同步于任意指定的网络中的单独节点的状态.数值模拟表明所得控制器的有效性.

    • 功能梯度材料圆板的非线性热振动及屈曲

      2012, 10(1):52-57.

      摘要 (658) HTML (0) PDF 585.99 K (784) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用弹性理论建立了功能梯度材料板的静力平衡方程,利用静力平衡方程确定了功能梯度材料板的中性面位置,在此基础上推导出了功能梯度材料板在均匀温度场中的非线性振动及屈曲微分方程组,求得了功能梯度材料圆板的非线性振动及屈曲的近似解,讨论分析了中性面位置、梯度指数、温度等因素对功能梯度材料圆板非线性振动及屈曲的影响.把该方法计算结果与有限元计算结果进行了比较,验证了该方法的计算结果是可靠的.算例分析表明,中性面位置对均匀温度场中功能梯度材料圆板的非线性振动及屈曲有一定影响.

    • 移动质量-梁振动的时空有限元法数值分析

      2012, 10(1):58-61.

      摘要 (429) HTML (0) PDF 312.10 K (1275) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了获得移动质量沿梁匀速运动的系统动态响应,建立了时空有限元数值求解模型.考虑移动质量惯性项,得到移动质量-梁时变系统的动力学方程.应用时空有限元法.得到了移动集中质量作用下Bernoulli-Euler梁离散单元的质量矩阵、刚度矩阵.与Newmark-β法、Wilson-θ法计算结果进行比较,时空有限无法计算梁的动态响应的精度更高.

    • 超声速流中二元机翼的颤振与极限环

      2012, 10(1):62-66.

      摘要 (532) HTML (0) PDF 339.03 K (794) 评论 (0) 收藏

      摘要:以沉浮和俯仰自由度上具有间隙立方结构非线性的二元机翼模型为例,考虑系统的结构阻尼,建立了系统的非线性动力学方程.通过修正的三阶活塞理论模拟了超声速流中机翼的非定常气动力和气动力矩.引入无量纲参数将系统动力学方程无量纲化,通过数值模拟得到了二元机翼的时域响应和系统的相轨迹变化规律.通过系统的分岔图得到了无量纲参数和系统周期运动振幅幅值的关系.研究结果表明,当无量纲流速增大至临界颤振速度时出现极限环振动,系统由稳定运动过渡到周期振动,继续增大无量纲流速会有更加复杂的动力学行为.

    • 超音速下热壁板的颤振分析

      2012, 10(1):67-70.

      摘要 (461) HTML (0) PDF 604.72 K (814) 评论 (0) 收藏

      摘要:首先研究了热效应对壁板结构动力学特性的影响.将基于超音速活塞理论的非定常气动力模型与壁板的结构动力学方程相结合,得到了热壁板的颤振方程.利用p-k法进行了热壁板的颤振计算,讨论了气流偏角对颤振速度的影响.数值结果表明,热效应对壁板的固有特性有较大影响,进而影响壁板的颤振特性.

    • 谱元法在求解刚架结构动力学问题中的应用

      2012, 10(1):71-75.

      摘要 (589) HTML (0) PDF 410.80 K (1458) 评论 (0) 收藏

      摘要:把谱元法应用于刚架结构的动力学响应计算和分析中.建立了杆和梁的谱单元动力学刚度阵,针对刚架结构组装了整体动力学刚度阵,建立了整体结构的运动方程,计算了结构的固有频率和时域响应,并与采用有限元方法得到的结果进行了对比.从结果中可以看出谱元法在数值模拟中的独特优势.

    • 微重环境下Cassini贮液腔中液体晃动特性研究

      2012, 10(1):76-80.

      摘要 (591) HTML (0) PDF 606.13 K (774) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对我国某一型号大型卫星液体燃料Cassini贮箱(腰为圆柱,两底为半球),应用有限元方法研究了微重环境下液体的小幅晃动问题和横向受迫晃动问题,采用Galerkin方法得到了系统的有限元离散方程;得到了晃动固有频率和等效力学模型参数.针对周期脉冲激励,推导了液体作用于贮箱壁的晃动力和晃动力矩计算公式并给出了数值计算结果和分析结论.

    • 局部扩散功能缺陷对随机神经元网络时空斑图的影响

      2012, 10(1):81-87.

      摘要 (307) HTML (0) PDF 2.31 M (697) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用Hodgkin-Huxley神经元模型,在二维随机神经网络中引入局部扩散功能缺陷,研究了神经网络中非对称缺陷附近的方形失去扩散功能的缺陷对螺旋波动力学行为的影响.缺陷使螺旋波降低传播速度的行为与缺陷的位置和尺寸有关:靠近螺旋波中心的缺陷影响最为显著,当缺陷远离中心位置时,缺陷的作用明显减弱;缺陷尺寸越大,影响也越显著.同时观察到,在弱耦合神经网络中,缺陷的存在导致了螺旋波的漂移现象.进一步研究缺陷和通道噪声同时存在时系统时空斑图的演化行为,结果发现,噪声作用下缺陷处形成了新的波源.最后,通过分析神经元

    • 具有时滞的耦合Hindmarsh-Rose神经元系统的放电模式

      2012, 10(1):88-91.

      摘要 (474) HTML (0) PDF 442.18 K (1014) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于在无时滞的情况下,非全同的HindmarshRose耦合神经元达到几乎完全同步的放电模式,通过数值模拟的方法,研究了时滞对耦合HindmarshRose神经元同步后放电模式的影响.结果表明时滞使得神经元的放电模式发生改变,同时时滞的增加能够诱导簇中的峰逐渐地减小或消失.这一研究将有助于我们更深入地了解时滞对耦合神经元系统行为的影响.

    • 二维映射神经元模型中的振动共振

      2012, 10(1):92-96.

      摘要 (438) HTML (0) PDF 500.17 K (875) 评论 (0) 收藏

      摘要:在二维映射神经元模型中,同时施加高、低两种不同频率的刺激信号,以高频信号为调制信号,研究其对系统动力学特性的影响.仿真结果表明,通过调节高频信号的幅值为某一合适值,可以使得神经元膜电位对弱低频信号的线性响应达到最优,产生振动共振现象, 从而证实了高频刺激信号能够帮助神经元探测和传导弱低频信号.另外,还研究了模型和信号参数对系统共振特性的影响.

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