周期激励下van der Pol-Rayleigh系统的簇发振动及其机理

研究了慢变周期激励下van der Pol-Rayleigh系统的振动响应及其产生机理。利用快慢分析法,揭示了簇发振动的产生机理,并讨论了激励幅值对系统响应的影响。研究发现,两个Hopf分岔导致不同吸引子之间的转迁是产生双Hopf簇发的主要原因。慢变过程与快变过程共同影响系统响应,并且两者之间存在有趣的博弈现象:当激励幅值较小时,快变过程稳定吸引子对系统起着主导作用;激励幅值较大时,慢变过程对系统响应的影响更明显,并从系统响应的频率成分和分岔机理两方面详细解释了这一博弈现象。同时,在周期簇发振动中,系统存在激发态滞后行为,利用匹配渐近展开法分析了滞后机理,并计算出了有转折点情况下激发态滞后的近似时间。