当代物理学中的非线性与混沌概念的再认识

简述了非线性系统运动和混沌运动的特点,阐明了非线性运动和混沌的相互关系,进一步明确了非线性与混沌概念的内涵,对于强化大学物理教学中的非线性与混沌概念的认识具有一定的参考价值。     

基于系统辨识方法求解船舶非线性运动响应

为研究船舶在高海况下的非线性运动特性,基于水池不规则波中的模型试验数据,采用系统辨识的方法模拟船舶在高海况下的非线性运动响应.采用非线性NARMAX模型确定此非线性运动系统.采用谐波探测法计算了该系统的一阶和二阶频率响应,并与传统交叉谱方法进行了比较.结果表明,该方法可有效计算出高海况下舰船的非线性运动频率响应.     

薄板薄壳非线性磁弹性问题的墓本方程

根据电动力学及非线性弹性的耦合性理论,导出了薄板薄壳非线性磁弹性问题的运动方程,给出了运动方程中电磁力的表达式,建立了薄板薄壳非线性磁弹性问题的基本方程,在轴对称情况下,对基本方程进行了简化,     

移动载荷作用下非线性连接浮桥的动力响应

以非线性有限元方法为基础,考虑桥节间非线性连接的影响,建立了浮桥三维动力响应分析控制方程,并采用超单元方法对系统的运动方程进行缩减;然后用Newmark直接积分和New-ton-Raphson迭代方法求解系统的非线性运动方程,研究了移动载荷作用下非线性连接浮桥的三维非线性动力响应特性.研究表明,桥节之间连接的非线性特性和间隙的大小对于浮桥的动力响应影响很大,必须加以考虑.     

非线性动力系统的运算分析

自然界的运动规律常常用线性微分方程来描述,但进行深入的考虑,更多的运动规律是非线性的。本文应用运算分析方法求解非线性微分方程,并给出解答的物理意义。     

材料特性对非线性结构动力行为的影响

研究了材料对非线性振动系统动力行为的影响。讨论了非线性弹性梁及弹塑性倒摆的周期运动和混沌运动。考虑了材料非线性和几何非线性 ,建立了非线性控制方程。用 Galerkin方法把偏微分方程转化为变分动力系统。通过数值模拟 ,研究了系统在周期激励下的动力响应问题。结果表明 ,材料的性能对系统的动力特性具有根本性的影响。     

空泡运动非线性动力学特性的数值研究

在考虑了液体可压缩性的影响后,对空泡径向运动的非线性动力学特性进行了数值研究。结果表明空泡运动呈现强烈的非线性动力学特性,倍周期分岔是空泡运动达到混沌的途径之一,揭示了空泡运动规律所具有的不确定性。     

不同运动速度下轴向运动梁的非线性振动研究

应用增量谐波平法(IHB法)研究在不同轴向运动速度下运动梁的非线性振动。根据哈密顿原理建立梁的横向运动微分方程,采用分离变量法分离时间变量和空间变量,并利用Galerk in方法离散运动方程,得到了带3次非线性项的多自由度方程。典型算例获得了轴向运动梁横向非线性振动在不同速度下的频率-振幅响应曲线,讨论了出现内部共振的临界速度vc。     

运动结合部的非线性对大型数控机床动力学特性的影响

为了提高大型数控机床的加工性能,从非线性动力学的角度考察运动结合部对机床动态特性的影响.针对某大型数控铣齿机床样机,建立包含运动结合部非线性的简化动力学模型,采用数值仿真算法求解模型的时域响应,通过快速傅里叶变换得到了关于动柔度的频域响应,并比较线性和非线性模型的响应差异,最后给出计算值和在机床样机上试验测量值的比较.结果表明,运动结合部的非线性显著影响了机床结构的共振行为和动柔度.     

非线性粘弹性桩的横向混沌运动

研究了轴向周期载荷作用下非线性粘弹性嵌岩桩的横向混沌运动．假定桩和土体分别满足Leaderman非线性粘弹性和线性粘弹性本构关系,得到的运动方程为非线性偏微分．积分方程;利用Galerkin方法将方程简化为非线性常微分方程,并进行了数值计算;考察了几个参数的影响．数值结果表明非线性粘弹性桩可以通过准周期分叉方式进入混沌运动状态．     

基于弱非线性假定的船舶波浪增阻数值计算

基于船舶在波浪中运动的势流理论的弱非线性假定,对于船舶在迎浪下的波浪增阻进行了数值计算.数值计算将Maruo波浪增阻理论与非线性船舶运动理论相结合.非线性的船舶运动响应采用时域切片法计算,考虑了Froude-Krylov力与静水压力的非线性影响,辐射力与绕射力则保持线性.在船舶运动结果的基础上应用Maruo公式计算波浪增阻.S175集装箱船的计算结果验证了所采用方法的准确性,同时表明所采用方法能够有效考虑波陡对于波浪增阻的影响.在此基础上进一步探究了航速对波浪增阻的非线性特性的影响.     

“第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议”征文

<正>中国振动工程学会、中国力学学会将于2011年3月下旬在天津市召开"第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议"。征文内容:非线性振动,非线性动力学及运动稳定性,非线性控制理论及其应用,随机非线性动力学,非线性动力学中的现代     

受非线性作用的微观粒子的运动特性及其非线量子力学理论（Ⅰ）

与线性场的情况相比，微观粒子在非线性作用下的运动特性和本性发生很大变化，这说明在线性作用和非线性场中微观粒子的性质是明明不同的，这启示我们必须同观粒了在非线性体系或非线性场中的运动规律新理论，为此研究与线性最子力学描写的微观量子效应灰不同的宏观量子效应与非线性作用下的孤立子运动的紧密关系，结合现代孤立子理论和超导与超流理论，首先提出了非线性量子力学的基本原理及在此基础上建立了系统、完整的非线性最子     

基于减肥运动和跑步的非线性参数估计与辨识算法的研究

研究不同体质9～10岁肥胖儿童的适宜心率,为9～10岁肥胖儿童提供科学有效的运动锻炼。提出了一种基于9～10岁肥胖儿童减肥运动的非线性参数估计与辨识算法。建立了一套基于减肥运动和跑步的非线性参数估计与辨识算法系统。最后,通过MATLAB仿真分析,表明非线性参数估计辨识方法适用于儿童跑步安全心率和身体素质。仿真结果验证了非线性参数估计辨识方法的可行性和有效性。对9-10岁肥胖儿童的减肥运动儿童跑步在体育锻炼中具有很强的参考意义。     

薄板薄壳非线性磁弹性问题的基本方程

根据电动力学及非线性弹性的耦合性理论,导出了薄板薄南非线性磁弹性问题的运动方程,给出了运动方程中电磁力的表达式,建立了薄板薄壳非线性磁弹性问题的基本方程。在轴对称情况下,对其本方程进行了简化。     

轴向运动体系非线性振动分析的多元L-P方法

采用多元L-P方法分析轴向运动体系的非线性振动.根据哈密顿原理建立梁的横向运动微分方程,利用Galerkin方法离散运动方程.研究了轴向运动梁在强迫力作用下的内部共振问题,获得了反映内部共振复杂的频率-振幅响应曲线.算例表明推广的多元L-P法是一个适合于轴向运动体系非线性振动分析的好的定量方法.     

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.     

使流体运动的浅水模式的非线性方程组存在行波解的几种动力学效应

从流体运动的浅水模式的非线性方程组出发,严格证明了在静压近似条件下,控制水波运动的非线性动力学方程组无行波解的结论;通过对物理机制的分析,补充了使此方程组存在行波解的几种动力学效应．     

时滞受控系统非线性动力学行为的数值分析

采用精细积分法和庞加莱截面法计算了不同反馈增益和时滞量情况下的受控系统响应,给出了系统随时滞变化的分岔图和庞加莱截面图,分析了含时滞反馈Duffing方程的分岔、混沌等非线性动力学行为,讨论了时滞和反馈增益对系统非线性特性的影响.结果表明,时滞受控系统的运动形式随着时滞的改变而改变,因此时滞可作为分岔开关来控制系统的运动形式,无论是倍周期运动、拟周期运动或者混沌运动,都可以通过选择合适的时滞量得以实现,并且随着控制增益的增大,系统的非线性特性表现得更加明显.     

基于self-snake模型的图像放大

目的研究图像放大的非线性偏微分方程方法。方法基于线性偏微分图像放大方法的初边值条件,提出将具有曲率运动和边缘增强双重功能的非线性偏微分平滑去噪self-snake模型用于图像放大。结果实验证明具有曲率运动、边缘冲击特性和平滑去噪性能的非线性self-snake模型适合于放大图像,拓宽了非线性偏微分方法在图像放大领域的方法研究和应用范围。结论相对于线性偏微分方法self-snake模型是一种行之有效且好的非线性偏微分图像放大方法。