高阶Melnikov函数的两种计算方法

对于非退化的多项式系统在小扰动下的分歧现象，只需计算一阶Ｍｅｌｎｉｋｏｖ函数及其孤立零点的个数。但是对于退化的复杂情况，则必须分析高阶Ｍｅｌｎｉｋｏｖ函数。此文利用轨道的渐近展开式和向量场的微分形式，给出了计算高阶Ｍｅｌｎｉｋｏｖ函数的两种方法。     

混沌判据的数值计算

利用数值积分法计算判别是否出现混沌的Ｍｅｌｎｉｋｏｖ函数，从而简化了复杂公式的计算。     

一类非线性振动系统的混沌运动

Ｍｅｌｎｉｋｏｖ 方法是一种用于判别特定种类非线性方程中何时出现混沌的解析方法．它考虑系统的Ｐｏｉｎｃａｒé映射的鞍点的稳定流形与不稳定流形的距离．并用与此距离相关的一个积分——Ｍｅｌｎｉｋｏｖ函数——来判断系统是否存在横截同宿点和横截异宿点,从而判断系统中是否存在混沌运动．本文用Ｍｅｌｎｉｋｏｖ 方法讨论了具有较一般形式的三次非线性恢复力的非线性振动系统ｘ¨＋ εμｆ′（ｘ）ｘ·＋ ｘ ＋ αｘ３ ＋ βｘ３ ＝ εｈｃｏｓ（Ωｔ）的混沌运动．     

弱反馈控制下DUFFING系统的浑沌现象

本文证明了在充分条件假设下某类高维系统Ｍｅｌｎｉｋｏｖ函数的收敛性．运用分析方法证实了一类推广Ｄｕｆｆｉｎｇ系统的同宿解关于ｔ显式解存在且有界，给出了浑沌存在的参数区域和电脑演示图．     

高阶模态对弹性屈曲梁混沌运动的影响

为了讨论高阶模态对混沌运动的影响,建立了横向载荷作用下弹性屈曲简支梁的非线性动力方程,将其化为常微分方程或方程组。对梁的单模态模型采用Ｍｅｌｎｉｋｏｖ函数法给出了发生混沌运动的门槛值,对梁的单模态模型和双模态模型利用时程曲线、相平面轨迹,Ｐｏｉｎｃａｒｅ映射判断是否发生混沌运动,理论和数值分析表明高阶模态对混沌运动具有很大的影响。     

梁弯曲振动高阶特征值计算的若干问题

为克服Ｋｒｙｌｏｖ函数在梁弯曲振动高阶特征值数值计算中的困难，本文采取多种提高计算精度的措施，从而能在ＩＢＭ—ＰＣ微机上获得单跨梁和双跨连续梁前２０阶高精度固有频率和振型．     

对称层合梁非线性热振动分岔带

通过引入一位移函数，将均匀温度场中对称层合梁非线性热振动微分方程组解耦，并利用Ｍｅｌｎｉｋｏｖ方法研究了对称层合梁非线性振动的分岔带。     

地磁场中刚体卫星的混沌运动

讨论了地球磁场中沿赤道平面圆轨道运行的非对称磁性刚体卫星的姿态运动．引入Ｄｅｐｒｉｔ变量建立系统的Ｈａｍｉｌｔｏｎ结构．利用Ｈｏｌｍｅｓ和Ｍａｒｓｄｅｎ发展了的Ｍｅｌｎｉｋｏｖ方法分析混沌存在的可能性，导出在一定的参数条件下刚体的运动为Ｓｍａｌｅ马蹄意义下混沌运动的结论．数值计算表明，混沌区域随着卫星磁矩的增加而扩大     

次谐分岔与参数的关系

通过对单自由度Ｄｕｆｆｉｎｇ强迫振动系统的研究，阐述了次谐分岔，并应用Ｍｅｌｎｉｋｏｖ函数获得了该系统的次谐分岔与参数之间的关系。     

参数激励两自由度非线性振动系统的分岔分析

文章给出了在参数激励作用下及在固有频率为２∶１的内共振条件下,两自由度非线性振动系统主参数激励高阶模态的非线性响应．采用多尺度法得到其振幅和相位的调制方程,分析发现平凡解通过树枝分岔产生耦合模态解;并采用Ｍｅｌｎｉｋｏｖ方法研究全局分岔行为,确定了产生Ｓｍａｌｅ马蹄型混沌的参数值．     

一类具有双零特征值的平面向量场在平衡点的动态分析

平面上的幂零向量场是具有双零特征值的系统,本文研究它的非退化的二阶截断的规范形,详细地分析了两参数普适开折在平衡点的分岔性态,并利用Melnikov函数的方法求出了一条同宿分支曲线的方程.     

倒置单摆在拟周期扰动下的同宿分岔

为讨论一类具有双侧刚性约束的非线性倒置单摆的同宿轨在含有两个基本频率的拟周期外力扰动下的分岔,本文将原本适用于光滑系统的 Melnikov 方法推广到了此类系统并导出了相应的Melnikov函数的计算公式,由此给出了扰动系统稳定流形与不稳定流形横截相交的一个充分条件。     

电力系统在周期扰动下的混沌研究

为了研究电力系统在周期扰动下产生混沌的现象,提高电力系统的稳定性,将单机无限大系统转化为周期干扰下的Hamilton系统,并利用Melnikov方法研究电力系统产生混沌的物理条件.推导了Melnikov函数具有简单零点的条件,得出了产生混沌的参数区域,为准确判别混沌振荡提供了计算依据.理论分析和数值仿真表明,如果扰动功率较小,则不会产生混沌;如果扰动功率较大,系统将出现混沌.     

一类含有同宿轨的系统的Melnikov函数的零点

该文考虑了一类具有同宿轨的三次多项式系统对应的Melnikov函数的零点问题. 这一Melnikov函数可写为Abel积分线性组合的形式. 在推导出的Abel积分的Picard-Fuch方程与相关性质的基础上, 作者得到了Melnikov函数至多只有一个零点, 这表明围绕一个平衡点至多有一个极限环分岔出. 进一步作者还给出了分岔图, 即给出了围绕一个平衡点的Melnikov函数有一个零点的充分必要条件.     

Melnikov轨道的分布和稳定性

讨论了Melnikov轨道在相空间中的分布情况和稳定性性质,指出Melnikov轨道分布的不连续性,并说明在周期力足够小时,所有Melnikov轨道实际上都不稳定。     

三次非线性动力系统的混沌分析

通过对一类三次非线性动力系统在无扰动下的稳定性分析,得出其异宿轨道,利用Melnikov函数求出此非线性动力系统发生混沌运动的条件,并利用数值仿真验证了系统发生混沌运动条件的正确性.     

具非初等焦点的分段光滑Liénard系统 的极限环分支

本文研究了一类具有两种类型非初等焦点的分段光滑Liénard系统,并通过应用一阶Melnikov函数的方法来获得这两种情况对应的Hopf 分支中出现的极限环最大个数的下界     

一类具有双零特征值的平面向量场在平衡点的动态分析

平面上的幂零向量场是具有双零特征值的系统,本文研究它的非退化的二阶截断的规范形,详细地分析了两参数普适开折在平衡点的分岔性态,并利用Melnikov函数的方法求出了一条同宿分支曲线的方程。     

一类多项式扰动系统的极限环个数

利用Melnikov方法，研究了一类n次多项式扰动系统的极限环的个数问题，并计算此类多项式系统线性中心扰动问题的Melnikov函数，得到了此类系统的高阶Melnikov函数的最高次数的上界，借此讨论此在系统 Poincare分叉问题。计算了三次多项式系统的高阶Melnikov函数，用具体系统说明了所得结果的应用。     

非惯性系中弹性薄板的全局分叉和混沌性质

首先对非惯性参考系中弹性薄板动力学行为进行了奇点分析，进而求出了奇点附近同宿轨与周期轨的参数方程，用Ｍｅｌｎｉｋｏｖ方法研究了同宿轨分叉与周期轨的次谐分叉和混沌，对于各种不同的其振情况，系统将经过无限次奇阶次数谐分叉产生Ｓｍａｌｅ马蹄进入混沌状态，最后利用数值仿真研究了该系统的混沌运动。