完整力学系统的高阶Hamilton方程

依据Legendre变换,引入高阶Hamilton函数,得到了在力变率和高阶力变率作用下完整保守力学系统和完整非保守力学系统的高阶Hamilton方程.     

非完整力学系统的Hamilton对称性

研究非完整力学系统的Hamilton对称性与守恒量.将非完整系统纳入广义Birkhoff系统,建立了用正则变量表示的运动微分方程,给出了系统的Hamilton对称性的定义和判据,导出了非完整力学系统的Hamilton对称性导致守恒量的条件及其形式.作为特例,文章给出了非保守力学系统和Hamilton系统的Hamilton对称性与守恒量.文末举例说明结果的应用.     

完整力学系统的高阶Hamilton正则方程

运用完整力学系统的高阶Lagrange方程建立了完整力学系统的高阶Ham ilton正则方程,得到完整有势力学系统高阶循环积分和高阶广义能量积分,并阐明了高阶Ham ilton函数的物理意义.     

非完整力学系统Hamilton方程的Noether-Mei对称性与守恒量

在分析非完整力学系统Hamilton方程的Noether-Mei对称性与守恒量的基础上,给出该系统Hamilton方程的Noether-Mei对称性定义和判据,得到非完整力学系统Hamilton方程的Noether-Mei对称性导致的Noether守恒量和Mei守恒量,并给出应用算例。     

完整力学系统高阶速度空间的积分变分原理

从完整力学系统的高阶Lagrange方程出发,建立完整力学系统高阶速度空间的积分变分原理.结果表明,它们是对完整力学系统积分变分原理的进一步补充.     

非完整力学系统的高阶Routh方程及其正则形式

依据微分变分原理,建立了非完整力学系统的高阶Routh方程,给出了非完整非保守系统和保守系统高阶Routh方程的正则形式.该结果是对前人研究结果的进一步拓展.     

力学系统对称性的摄动与绝热不变量

针对小干扰力作用下一般的完整保守力学系统对称性的摄动问题，提出了高阶绝热不变量的概念，给出了各阶绝的热不变量的形式及存在条件，并将有关结论推广到非保守系统和非完整系统，本文还建立了绝热不变量与对称变换之间的对应关系。证明了线性单自由度Ｈａｍｉｌｔｏｎ系统的绝热不变量Ｈ／ω产生于其关于时间的对称变换。     

基于微分变分原理研究相空间中非保守力学系统的守恒律

基于微分变分原理研究相空间中非保守力学系统的守恒律。首先,利用Hamilton原理建立了相空间中非保守系统的微分变分原理;其次,给出了此微分变分原理在无限小变换下的不变性条件;最后,导出了相空间中非保守系统守恒律存在的条件及其形式。文章表明:利用微分变分原理也可以研究相空间中力学系统的守恒律。     

广义完整非保守力学系统的Noether对称性及其守恒量

研究广义完整非保守力学系统的Noether对称性与守恒量．建立系统逆变代数形式的运动微分方程,基于Hamilton作用量在无限小变换群作用下的不变性,给出系统的Noether广义准对称变换和广义Killing方程,得到系统的广义Noether定理及逆定理;最后举例说明结果的应用．     

广义完整非保守力学系统的Noether对称性与守恒量

研究广义完整非保守力学系统的Noether对称性与守恒量。建立系统逆变代数形式的运动微分方程,基于Hamilton作用量在无限小变换群作用下的不变性,给出系统的Noether广义准对称变换和广义Killing方程,得到系统的广义Noether定理及逆定理;最后举例说明结果的应用.     

力学系统的高阶万有D''''Alembert原理

从质点系的牛顿动力学方程出发，建立高阶万有D＇Alembert原理，并给出该原理的各种形式．     

高阶非完整系统的高阶广义Appell方程

以力学系统的高阶万有d’Alembert原理为基础,导出高阶非完整系统带乘子的高阶Appell方程、带乘子的高阶广义Appell方程以及不带乘子的高阶广义Appell方程.研究结果表明,这些方程是对Appell体系方程的有益补充.     

平面多体机械系统的随机稳定性及Hopf分岔分析

首先建立平面多体机械系统的随机非线性动力学模型,得到It随机微分方程,求解了系统响应扩散过程的转移概率密度函数相应的FPK方程.然后运用拟不可积Hamilton理论对平面多体机械系统进行Hopf分岔分析,利用Lyapunov指数和奇异边界理论对该系统的局部和全局稳定性分别进行讨论.最后通过模拟平稳概率密度函数和联合概率密度函数的图像验证了理论结果.     

基于Riesz分数阶导数的分数阶运动微分方程

研究分数阶系统的变分原理和运动微分方程.建立了基于Riesz分数阶导数的分数阶Hamilton原理,并由分数阶Hamilton原理推导出了分数阶Lagrange方程和分数阶Hamilton正则方程.算例表明,分数阶Lagrange方程与分数阶Hamilton正则方程给出相同的结果.     

基于Minimax理论的多机电力系统干扰抑制控制器设计

为了解决具有耦合性能的多机电力系统的干扰抑制问题,提出了一种基于Minimax理论的干扰抑制算法.该方法将广义哈密顿理论进行改进,建立多机励磁系统的伪广义哈密顿形式,并将Minimax理论引入到具有干扰的多机电力系统中.通过构造与性能函数有关的检验函数,对多机励磁系统的最坏干扰程度进行计算,确定最大破坏程度下的干扰抑制控制器.该方法避免了对系统干扰程度的假设,降低了传统干扰抑制方法因为不等式放缩等原因造成的保守性.仿真结果表明,在大扰动影响下,该方法和控制策略能够使系统状态快速收敛于平衡点,能够有效提高电力系统的暂态稳定性能.     

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.     

辛算法的发展历史与现状

Hamilton系统是用来描述无耗散的物理过程与物理现象的一种力学系统．辛几何算法是保结构算法中的一种,国内外学者在这一领域的研究,取得了丰硕的成果．文中介绍针对Hamilton系统的辛几何算法发展的简要历史、研究现状和未来发展与应用,尤其是国内学者在这一领域的主要工作．     

输电塔-线耦合体系参数振动的离散元模拟与分析

分析了塔-线体系的研究现状及存在的问题,建立了塔-线耦合振动问题的简化力学模型来描述塔与线之间的作用机理,利用Hamilton原理推导了塔-线组合结构的非线性运动方程,最后应用离散元数值模拟方法验证了其在分析输电塔线体系参数振动中的有效性,并揭示了该体系耦合振动中存在的参数振动的规律.