基于自由扩散下被捕食者-捕食者模型的图灵不稳定分析

研究了具有Beddington-DeAngelis功能反应的被捕食者-捕食者模型在自由扩散模式下的图灵不稳定性.分析了系统在无自由扩散情形下的耗散性和一致持久性的充分条件以及非负平衡点的局部稳定性，并通过刻画系统非负平衡点的图灵不稳定性条件，确定产生图灵斑图的分岔参数满足的条件以及相应的图灵区域.数值实验结果验证了系统的稳定性，揭示了波色数、分岔参数和交叉扩散系数对斑图产生的定量影响.     

在滑动轴承转子系统中挤压油膜阻尼器的减振特性分析

研究了挤压油膜阻尼器在具有滑动轴承支承的非线性转子动力系统中的减振特性．首先分析了滑动轴承－转子非线性动力系统的稳定性及分岔行为．研究表明：在较大不平衡量作用下，系统易发生倍周期分岔、准周期分岔，失稳转速较低．然后分析了加入挤压油膜阻尼器后的滑动轴承－转子非线性动力系统的稳定性及分岔行为．分析表明：挤压油膜阻尼器的加入，有效地改变了系统的分岔行为，提高了失稳转速，特别是在较大不平衡量作用下，其效果更加明显     

非线性的单自由度系统相加型联合共振

利用多尺度法研究了受二个强迫力的相加型联合共振的方程, 得到其分岔转迁集,从理论上分析了其不稳定性,并作出分叉图形,为工程实际问题提供参考.     

光学双稳态方程的定常分岔和临界慢化现象

用新的方法研究吸收型光学双稳态方程的定常分岔问题和临界慢化现象,给出光学双稳态的存在性证明,得到定常分岔图就是熟知的Ｓ－型双稳响应曲线;分析的临界慢化现象,给出了临界慢化时间的估计。     

第二类三分子模型的球对称不稳定性

本文采用Hopf分岔理论对第二类三分子模型进行了详细的研究。结果表明,在固定边界条件下,自振荡不稳定性只能出现在稀释过程中。此外,本文还给出了时间周期解的解析表达式。     

迁移在一类二种群竞争模型中引起的分岔

首先研究了迁移在一类生存在两地的二种群竞争模型中引起的分岔,其中包括这类竞争模型的所有平衡点的基本动力学以及迁移在这类模型中引起的平衡点的稳定性的变化,还包括共存平衡点发生各类分岔的临界条件;其次,给出了一个例子来刻画上述结果.通过研究发现这类模型中的迁移不能改变所有平衡点的不稳定性.这是从以前的研究结果中无法猜测到的结论.     

耦合Lorenz振子的同步混沌分岔

研究了时空混沌系统－淹合Lorenz振子同步混沌的分岔行为,当非对称耦合参数达到临界值,耦合系统的同步混沌态发生Hopf分岔,在同步混沌态上迭加一个周期行波。分岔点的参数可由计算Lyapunov指数得到,分岔产生的行波频率等于分岔前临界横模的广义旋转数。继续增加非对称耦合参数,系统经历准周期、混沌到周期运动的变化。在这个过程中同步混沌发生Hopf分岔时产生的周期行波始终存在。     

转子—轴承系统不平衡响应的非线性动力学特性分析

利用修正的短轴承理论模型对转子－;轴承系统在各种转速和不平衡量的情况下进行了理论与数值分析,结果表明：在某些条件下,转轴系统有可能产生倍周期分岔,拟周期分岔并出现混沌振动,倍周期分岔和拟周期分岔会使转轴产生交变应力,从而对转轴的运行不利;同时,倍周期分岔和拟周期分岔都是通向混沌的道路之一,产生混沌振动时转子的运动是无序,不可预测和不稳定的,因而对转子的运行极为不利。     

Aronson映象复杂性的研究

探索Ａｒｏｎｓｏｎ映象周期－混沌－周期运动的复杂特性。数值工作表明，参量ａ＜２．２７也有倍化周期与混沌交替出现，并用Ｌｙａｐｕｎｏｖ指数和功率谱等对混沌运动刻画，讨论了分岔图中的“网”结构。计算出倍化周期分岔的收敛速率，与一维映象的Ｆｅｉｇｅｎｂａｕｍ数作了比较。     

混合溶剂对可溶性聚酰亚胺电化学行为的影响

用电化学循环伏安法研究了可溶性聚酰亚胺BTDA－DMMDA在N－甲基－2－吡咯烷酮（NMP）及不同体积比NMP／甲苯混和溶剂中的电化学行为，发现溶剂对BTDA－DMMDA的电化学性质有明显的影响。     

热环境下圆弧拱的面内非线性屈曲

为了避免拱在热环境下的失稳,以热环境下固接圆弧拱为研究对象,分析了其在拱顶径向集中力下的面内非线性屈曲行为,基于能量变分原理,建立了非线性平衡微分方程,跟踪了屈曲平衡路径,得到了拱的极值点屈曲和分岔屈曲荷载的理论解析解.并采用有限元数值结果验证了理论解的准确性,揭示了在热环境和集中力作用下拱的非线性极值点屈曲与分岔屈曲...     

一类反应扩散系统的Turing不稳定性

研究一类具有常系数扩散项的系统,讨论了系统出现Turing不稳定性的条件.结果表明,在反应项满足一定条件下,只有当扩散系数不同时才可能出现Turing模式.最后,给出了系统发生Turing分支时两个不同扩散系数的临界比值.     

一类带恐惧效应的三物种食物链模型的分支分析

主要研究了恐惧效应对三物种食物链模型中分支动态的影响,运用中心流形定理和局部分支理论分析了Hopf分支、transcritical分支和saddle-node分支的存在性,并给出相应的数值模拟结果。研究结果表明,分支是种群发生失稳和周期性振荡的根本原因,从而揭示了恐惧效应是维持种群稳定的重要因素。     

Mathieu系统的分岔条件及仿真研究

分岔是非线性系统的一种复杂的行为模式 ,它是非线性系统结构不稳定的一种表现 从结构的对称性分析入手 ,通过对Mathieu系统的分岔方程的推导 ,得出了该系统分岔的充分条件 ,并进行了仿真研究 仿真结果表明 ,该系统的分岔条件是合适的 图 4 ,参 3     

高维非线性转子系统周期分岔解的数值计算

利用Poincare映射原理,提出了求高维非线性系统周期解及其分岔的方法．将从初值至稳态解的整个积分长度分成若干积分子段,设定每个积分子段中的最大循环数,并使周期数按一定规律增加．在每个子段中应用直接积分法求解,根据Poincare截面上映射点的距离判断周期解的收敛精度．由于每个积分子段中的周期数是递增的, 故求周期解所用的总积分长度趋于最小,从而耗时较少．同时,通过对Poincare映射数据矩阵中的元素排序、差分和筛选,可以计算出周期分岔解的周期数以及周期解的分岔点．应用该方法计算了2个非线性转子模型的周期分岔解:一个是考虑非线性油膜力和非线性内阻力作用的4DOF单跨转子,发现由于油膜失稳可导致内阻失稳;另一个是考虑非线性油膜力作用的16DOF双跨转子,发现了双跨转子系统失稳后的双低频现象．     

滞环电流控制SEPIC变换器中低频不稳定现象分析

建立滞环电流控制SEPIC变换器的连续时间模型,采用解析及数值方法研究其中出现的低频不稳定现象.给出系统发生Hopf分岔的充要条件,确定系统参数的稳定区域,揭示系统中Hopf分岔现象产生、发展的机理.研究结果表明:系统中出现的低频不稳定现象是由Hopf分岔导致的,SEPIC变换器电路本质上的惯性特性是系统产生Hopf分...     

时延小世界网络的霍普分叉控制

对具有时延的小世界网络模型进行了分析,研究了网络模型平衡点的局部稳定性,把时延看作分岔参数,推导出了霍普分叉产生的参数条件.当系统存在霍普分叉时,系统会产生振荡、失稳等现象,为了稳定该网络模型,提出了一种脉冲控制霍普分叉的方法.分析了脉冲控制系统全局渐近稳定的充分条件,通过数值仿真验证了此控制方法的有效性.     

分叉理论在钻井系统电压稳定性

为提高钻井系统电压稳定水平,防止电压崩溃事故的发生,采用分叉理论研究了油田钻井系统中电力系统的电压稳定性问题.建立了钻井系统中的发电机、负荷及钻井系统网络模型,得出钻井系统电压稳定分析的一般模型,分析了电网中的分叉现象,并仿真搜索了电力系统的电压动静分叉点.在此基础上,利用发电机组的无功进行了各阶段的电压失稳分析.结果表明:静分叉时的系统电压单调失稳至崩溃,动分叉时的系统电压发生振荡.该结论有利于深入了解钻井系统的运行特性,对维护系统电压稳定有着积极的作用.