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。     

具有鞍结分岔的二次系统的同宿和时变分岔

在鞍结分岔的参数范围内证明了具有鞍结分岔的二次系统都存在同宿轨道 ,得到了同宿轨道的解析表达式及其幅值与分岔参数的关系 .当参数随时间慢变经过鞍结分岔值时 ,分析了分岔对于参数变化率的敏感依赖性 ,并给出预测分岔值的新方法     

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．     

三阶非线性电容电路中的同宿轨道计算及混沌

选取一个含非线性负电容的三阶自治电路,对其状态方程所描述的向量场的特征空间几何结构进行分析与计算,利用在平衡点的实特征值和电路参数推导出电路状态空间的解析表达式及其有关的重要量,求出电路中存在的同宿轨道及同宿分岔产生的混沌,并给出模拟结果.     

一类细胞膜离子通道模型的分岔及混沌研究

以一类细胞膜离子通道模型为研究对象,定性分析其系统定态的存在性和稳定性,讨论了系统的鞍结分岔和Hopf分岔,并利用Melnikov方法深入研究了该模型可能发生的混沌运动,给出了系统发生混沌运动时参数必须满足的临界条件,从而试图从生物系统动态过程异变的角度探讨生理疾病的成因过程,为疾病治疗提供了机理解释,也为医药研制提供了线索.     

单摆的混沌运动

采用相图方法和庞加莱截面法描述单摆的复杂运动,研究单摆运动中的分岔、混沌等非线性特征     

台车-单摆耦合系统的混沌行为、混沌控制与同步

基于台车-单摆耦合系统的混沌特性,在系统全部参数已知的情况下设计控制器, 控制台车-单摆耦合系统同时追踪两路参考信号;在驱动系统的驱动力幅值F0未知的情况下,采用自适应控制方法设计控制器,实现两个台车-单摆耦合系统的混沌同步.理论分析给出了控制参数的取值范围,数值模拟证实了控制器的有效性.     

耦合的非线性振动子的周期运动和同宿运动

在强迫激励作用下的耦合的非线性振动子的动力学行为是非常复杂的，而理论分析是非线性振动研究的最基本方式．Melnikov方法是研究系统混沌运动的解析方法之一，笔者正是利用Melnikov方法研究了具有Van der pol阻尼的这类振动子周期运动、同宿运动和混沌运动，得出这类振动系统产生次谐周期轨和Smale马蹄意义下的混沌的条件,并通过数值模拟说明了这类系统的混沌．     

Holmes型Duffing方程的同宿轨道分支出的极限环

用Melnikov函数方法对Holmes型Duffing方程d~2x/dt~1+δ(x~2+ax+c)dx/dt-ax+βx~3=0和更一般的形式d~2x/dt~2+δf(x)dx/dt-ax+βx~3=0进行了分析,得到了由同宿轨道分支出稳定不稳定极限环的条件.     

五次非线性弹性梁方程的混沌运动(Ⅰ)

考虑材料的非线性 ,建立了受轴向力和横向周期力作用下的非线性弹性梁的动力控制方程系统 ,并对无扰动系统进行了定性分析。     

摆运动微分方程的分析

本文给出了在复杂运动条件下,单摆的运动微分方程。对文献[1]、[2]、[3]所给的问题的解答进行了分析,指出了这些解的局限性和不足之处。     

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。     

一类非线性动力系统的混沌研究

对一类具有扰动作用的平面Hamilton动力系统进行了研究,讨论了该系统的异宿轨道和同宿轨道,并以实例给出系统发生混沌的临界条件·通过对含有二次和三次非线性项的具有扰动作用的平面Hamilton动力系统的研究,得出该系统在参数不同情况下的异宿轨道和同宿轨道及其产生的条件,最后利用Melnikov函数法以实例说明上述Hamilton动力系统发生混沌的临界条件·     

强迫系统的混沌和Melnikov判据

用Melnikov方法对方程x-εαx +εγx~2x-ω_0~2x+αx~3+εβcosωt=0进行了讨论,给出了同宿轨道的Melnikov函数及产生混沌的临界值.利用模拟电路实验仪及map图形脉冲控制仪,做了实验的验证工作,取得了与理论基本一致的结果.     

一类拟Hamilton碰振系统的全局分岔及多解共存现象分析

研究了一类拟Hamilton碰振系统的全局动力学特性,参照同宿轨道的Melnikov函数形式,构造了周期轨道次谐Melnikov函数.并用一类拟Hamilton碰振系统详细介绍了其计算方法和运用,数值结果验证了构造的次谐Melnikov函数的有效性.另外用改进的胞映射方法对这类系统的全局分岔和多解共存现象进行了分析,发现随着外激励力的变动吸引子数量发生变化,各个吸引域形态复杂且相互缠绕.     

在大失谐的双色场中捕陷原子的量子混沌特性

分析了在大失谐条件下捕陷二能级原子与驻波光场和行波光场共同作用时的动力学行为．在经典极限下该系统出现混沌特征，与经典可积情形相对应，其振动态的量子平均能量呈现规则的崩塌．回复特征，在不可积的情形下这种相干性特征将消失．     

扰动Sine-Gordon方程的横截异宿轨

本文研究了sine-Gordon方程的异宿轨在扰动下的保持性．利用无穷维Melnikov分析,证明了横截异宿轨的存在性,进而扰动系统有混沌发生．     

大气运动的混沌性与长期天气预报

近年来大家认为大气处于混沌性运动状态,因而动力学方程不能作长期天气预报。而统计预报方法是建立在大气的周期运动观点上的,因大气并非周期运动,所以统计预报的效果也不能提高。本文阐述大气运动的周期性和混沌性的产生根源,说明大气年运动的准周期性,论述采用近年逐日天气变化的准周期迭加所得的大气运动相轨道的延伸方法,来作一年的逐日天气预报的合理性。该方法由新乡地1981年以来5年来的试验,效果还是比较好的。     

轨道方法及其应用

综述了构造和研究内插空间的轨道方法的主要结果及其重要应用