加速黏弹性传动带的分岔和混沌动力学特性

为了探索黏弹性传动带的分岔和混沌动力学特性,基于几何非线性,利用Hamilton原理建立了黏弹性传动带的非平面横向非线性动力学方程.对黏弹性传动带的偏微分动力学方程进行Galerkin截断,得到了常微分方程.利用四阶Runge-Kutta法对得到的常微分方程组进行数值模拟.模拟结果表明,黏弹性传动带系统存在分岔和混沌现象.     

二个强迫力相加型联合共振方程探析

利用L-P方法研究了受二个强迫力的相加型联合共振的方程,给出了相应的分叉响应方程,并绘出了分叉曲线.     

五模类Lorenz方程组吸引子的存在性及计算机模拟

为讨论类Lorenz方程组的动力学行为及数值模拟问题,采用新的截断模式对平面正方形区域上不可压缩的Navier-Stokes方程进行傅立叶展开后截断得到新五模类Lorenz方程组.分析和讨论方程组的全局稳定性,结果证明:方程组吸引子的存在性,得出了方程组的混沌行为的数值模拟结果.     

轴向运动粘弹性夹层板动态分叉与混沌行为

基于轴向运动粘弹性夹层板横向振动非线性动力学模型,采用二阶Galerkin截断将非线性动力学模型转化为非线性微分方程,最后利用相图、庞加莱映射、功率谱图和分叉图等方法研究了粘弹性夹层板随轴向运动速度变化出现的周期运动、拟周期运动和混沌现象。     

挠性空间飞行器仿真装置的动力学与控制研究

用单轴气浮台和挠性梁分别模拟卫星本体和太阳帆板，推导了其动力学方程，采用惯性完整性准则进行了模态截断，给出了模态截断的动力学方程。用反作用飞轮作为控制执行机构，设计了控制器，进行了相关的计算机仿真。     

二自由度含间隙碰撞振动系统的分岔与混沌

针对二自由度含间隙碰撞振动系统，建立了正弦激励作用下的碰撞振动方程，推导了振动系统满足稳定碰撞的周期解参数和解存在的充要条件，给出了Poincare映射的数学关系.在此基础上，进行了周期运动的稳定性分析，研究了系统随参数改变出现分叉和通向混沌运动的途径.计算结果表明，该振动系统存在复杂丰富的动力学行为.在一定的参数条件下，系统除了存在稳定的周期运动形态之外，还存在着倍周期分叉、Hopf分叉以及其他分叉，系统会沿着倍周期分叉、Hopf分叉等多种途径进入混沌运动.     

三级直线差动式货叉机构的模态分析

了解三级直线差动式货叉机构的振动特性,可为优化设计提供重要参数.通过对整体货叉机构进行模态分析.建立了货叉机构的振动方程和动力学方程,并利用ANSYS软件进行模态分析,获取了货叉的振动特性,为货叉结构设计提供依据,避免在动力载荷作用下发生共振,提高结构系统的稳定性和可靠性.     

高压输电导线非线性振动分析

为研究高压输电线路导线由几何非线性引起的非线性振动特点,采用扩展的Hamilton原理建立水平悬垂输电导线的三维运动方程,并将其约化为二维振动方程,应用Galerkin方法对其进行模态截断,得到有限自由度的离散运动方程,然后使用四阶的Runge-Kutta方法对离散方程进行数值求解,得到了导线在简谐激励作用时的面内响应和面外响应.数值分析结果表明:当考虑由垂度引起的几何非线性因素时,输电导线不仅会发生主共振,还会发生次谐波共振和超谐波共振,且面外振动与面内振动之间由于发生密频内共振致使输电导线在实际振动中发生能量传递,引起非直接受激的面内产生大幅振动,同时非线性振动也会对线路振动产生调频作用.     

全光学型多稳态系统的混沌运动分析

本文分析了一种新的全光学型多稳态系统的混沌运转.由光纤折射率同光场的非线性关系及边界条件,导出了此系统的Ikeda微分一差分方程组.利用这组方程,在稳态情况下,得到输出与输入光场的多值对应关系;在动态情况下,当不考虑介质弛豫过程时,得到I_n～A和I_n～φ.两种分叉图,并对分叉图的特点进行了分析;在动态情况下,当考虑介质弛豫过程时,得到输出光场随时间演化的过程和相空间轨迹,展示了倍周期分叉过程.     

简支柔性梁的非线性动力学和分叉

研究了轴向激励作用下简支柔性梁的非线性动力学和分叉,导出了简支梁在参数激励作用下具有五次非线性项的运动方程,分析了局部分叉和稳定性．利用多尺度法得到了柔性梁的平均方程,借助于数值方法研究了柔性梁的局部分叉．     

Periodic and chaotic dynamics of composite laminated piezoelectric rectangular plate with one-to-two internal resonance

The bifurcations and chaotic dynamics of a simply supported symmetric cross-ply composite lami- nated piezoelectric rectangular plate are studied for the first time, which are simultaneously forced by the transverse, in-plane excitations and the excitation loaded by piezoelectric layers. Based on the Reddy’s third-order shear deformation plate theory, the nonlinear governing equations of motion for the composite laminated piezoelectric rectangular plate are derived by using the Hamilton’s principle. The Gal...     

一类中立型方程的全局同宿轨分支

研究中立型微分差分方程的余维二分支有助于揭示此类系统的复杂动力学行为.给出推导中立型微分差分方程余维二分支规范型的中心流形约化方法:首先介绍中立型微分差分方程相空间的分解方法;其次给出中立型微分差分方程约化在中心流形上规范型的计算方法;最后推导了一类具有扩展时滞控制的van de Pol方程的BT分支规范型,进而得到了平衡点附近的大范围存在的同宿轨分支线,同时给出了数值结果.     

非等谱变系数sine—Gordon方程的可积性质

借助孤子理论中WTC方法,研究了非等谱变系数sine-Gordon方程的Painlev啨性质。利用该方程的AKNS系统,构造得到了2个重要的可积性质,即Γ函数形式的Backlund变换和无穷多守恒律,并由Backlund变换和种子解求得非等谱变系数sine-Gordon方程的新解析解。     

修正的截断展开法与（3＋1）维KP方程新的精确解

在截断展开法和辅助方程方法的基础上,首次提出了修正的截断展开法,并利用该法求出了（3＋1）维KP方程许多新的精确解析解,其中包括三角函数类解,有理函数类解和双曲函数类解（含钟型孤子解）等.这些新解丰富了KP方程解析解的形式,也验证了修正的截断展开法在求解高维非线性发展方程中的重要作用.     

一类离散混沌方程的数值分析

借助计算机软件对一维离散混沌方程进行了数值模拟计算,得到了它们的多个高次幂方程的分岔图和李氏指数谱,最后从分岔图和李氏指数谱分析了离散混沌的规律.     

求Boussinesq方程孤子解的新方法

探讨了利用双线性导数法求Boussinesq方程孤子解的新方法.首先通过非线性函数变换,给出4阶Boussinesq方程的双线性导数形式,然后利用待定系数法求出了方程的孤子解.此方法可用于研究一大类非线性发展方程.     

Bifurcation behaviors of an Euler discretized inertial delayed neuron model

This paper presents an Euler discretized inertial delayed neuron model, and its bifurcation dynamical behaviors are discussed. By using the associated characteristic model, center manifold theorem and the normal form method, it is shown that the model not only undergoes codimension one (flip, Neimark-Sacker) bifurcation, but also undergoes cusp and resonance bifurcation (1:1 and 1:2) of codimension two. Further, it is found that the parity of delay has some effect on bifurcation behaviors. Finally, some numerical simulations are given to support the analytic results and explore complex dynamics, such as periodic orbits near homoclinic orbits, quasiperiodic orbits, and chaotic orbits.     

Bifurcation analysis for vibrations of a turbine blade excited by air flows

A reduced three-degree-of-freedom model simulating the fluid-structure interactions (FSI) of the turbine blades and the oncoming air flows is proposed. The equations of motions consist of the coupling of bending and torsion of a blade as well as a van der Pol oscillation which represents the time-varying of the fluid. The 1:1 internal resonance of the system is analyzed with the multiple scale method, and the modulation equations are derived. The two-parameter bifurcation diagrams are computed. The effects of the system parameters, including the detuning parameter and the reduced frequency, on responses of the structure and fluid are investigated. Bifurcation curves are computed and the stability is determined by examining the eigenvalues of the Jacobian matrix. The results indicate that rich dynamic phenomena of the steady-state solutions including the saddle- node and Hopf bifurcations can occur under certain parameter conditions. The parameter region where the unstable solutions occur should be avoided to keep the safe operation of the blades. The analytical solutions are verified by the direct numerical simulations.     

以滞量为参数的广义Lienard方程的数值逼近

利用欧拉方法研究了对以滞量为参数的具有Hopf分支的广义Lienard方程的数值逼近问题。首先,利用欧拉方法将得到的时滞差分方程表示为映射,然后以时滞r为分支参数,利用离散动力系统的分支理论,在广义Lienard方程具有Hopf分支的条件下,给出了差分方程Hopf分支存在的条件,及连续系统与其数值逼近间的关系,证明了当该系统在r=r0产生Hopf分支时,其数值逼近也在相应的参数rh处具有Hopf分支,并且rh=r0+o(h),最后给出了一个数值仿真的例子,仿真结果表明Euler离散后的系统依旧保持了原系统的动力学性质,从而验证了理论结果的正确性.