您的位置: turnitin查重官网> 下载中心 >固支弹簧联接旋转摆非线性动力学行为

固支弹簧联接旋转摆非线性动力学行为

收藏本文 2024-04-07 点赞:6225 浏览:20285 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:并建立了一类全新的摆类模型,并依据模型的力学结构命名为固支弹簧联接的旋转摆。它是一类典型的柱面摆,对参数的控制,系统表现出光滑与不连续的动力学。应用非线性动力学理论方法与数值方法,对固支弹簧联接的旋转摆的非线性动力学从定性和定量两个了分析和计算。具体安排如下:章,介绍了摆类的发展史和非线性动力学问题的研究历史与现状以及的主要创新点。章,建立固支弹簧联接的旋转摆模型,给出动力学运动微分方程,利用Matlab软件了系统的平衡点分岔曲线图,恢复力函数分析,势能函数分析、相图分析与吸引盆分析,研究结果系统不但具有光滑的动力学,还包含了不连续的动力学。章,构造新的柱面近似系统对光滑固支弹簧联接的旋转摆非线性动力学了定量分析,用Melnikov方法分别对同宿轨道、柱面同宿轨道以及两类同宿轨道并存系统了混沌解析预测,了阈值曲线。利用Dynamics软件了的数值模拟,验证了周期解和混沌解存在。章,对不连续固支弹簧联接的旋转摆的非线性动力学了定性分析,包括恢复力分析、势能函数分析与相图分析,可以系统具有柱面类同宿轨道、类同宿轨道的复杂动力学。利用Dynamics软件了的数值模拟,验证了周期解和混沌解存在。第五章,柱面近似系统在周期扰动下呈现,Hopf分岔,二次闭轨分岔,柱面同宿轨道分岔以及同宿轨道分岔。应用Melnikov函数和广义Melnikov函数对系统的分岔曲线求解,利用Matlab软件全局分岔图,并用Dynamics软件数值验证。第六章,主要考虑不连续系统,在不连续系统中,,巧妙的求得系统的解;其次,在黏性阻尼和周期外激励作用下,用Melnikov函数类异宿轨道横截相交的阈值曲线;,研究了不连续系统在周期函数下的分岔。第七章,总结工作,并对固支弹簧联接的旋转摆今后的工作了展望,可以在理论分析和工程应用等下一步研究。附录1.求解近似系统的同宿轨道和柱面同宿轨道的解;2.求解不连续系统柱面类同宿轨道的解;3.求解类异宿轨道的解;4.用Matlab软件编写实物演示程序,生动的展现周期解和混沌解的可视动画。本程序精髓在于运用了余弦定理及符号函数。关键词:旋转摆论文分岔论文混沌论文Melnikov方法论文柱面类同宿轨道论文

    摘要4-6

    Abstract6-10

    章 绪论10-18

    1.1 摆类发展史10-13

    1.1.1 摆的首次重大应用——候风式地动仪10-11

    1.1.2 推动摆类发展的历史先驱11-12

    1.1.3 摆类模型12-13

    1.2 非线性动力学13-14

    1.3 国内外发展动态14-17

    1.4 主要创新点和不足17-18

    章 固支弹簧联接的旋转摆模型及方程18-33

    2.1 固支弹簧联接的旋转摆模型的建立18-20

    2.2 未扰下固支弹簧联接的旋转摆定性分析20-28

    2.2.1 固支弹簧联接的旋转摆的恢复力分析22-24

    2.2.2 固支弹簧联接的旋转摆的的势阱曲线分析24

    2.2.3 固支弹簧联接的旋转摆的的相图分析24-26

    2.2.4 固支弹簧联接的旋转摆的的柱面分析26-28

    2.3 受扰下固支弹簧联接的旋转摆的数值分析28-32

    2.3.1 光滑系统的吸引盆分析28-29

    2.3.2 光滑系统的周期解共存与混沌吸引子分析29-32

    2.4 小结32-33

    章 光滑固支弹簧联接的旋转摆混沌动力学分析33-54

    3.1 近似系统的定性分析33-39

    3.1.1 近似系统的恢复力分析34-36

    3.1.2 近似系统的平衡点分析36-37

    3.1.3 近似系统的相图分析37-39

    3.2 混沌解的Melnikov 方法解析预测39-52

    3.2.1 类倒摆混沌解的Melnikov 方法解析预测40-43

    3.2.2 分岔曲线 B_1 上混沌解的Melnikov方法解析预测43-47

    3.2.3 两类同宿轨道共存混沌解的Melnikov 方法解析预测47-52

    3.3 小结52-54

    章 非光滑固支弹簧联接的旋转摆的混沌动力学分析54-62

    4.1 未扰下非光滑系统的定性分析54-56

    4.2 非光滑系统的混沌分析——柱面类同宿轨道56-59

    4.3 无阻尼的非光滑系统59-61

    4.4 小结61-62

    第五章 闭轨分岔62-71

    5.1 周期扰动下的闭轨分岔62-70

    5.1.1 近似系统的Hopf 分岔63-64

    5.1.2 近似系统的柱面同宿轨道分岔64-65

    5.1.3 近似系统的同宿轨道分岔65-66

    5.1.4 近似系统的两次闭轨分岔66-70

    5.2 小结70-71

    第六章 不连续系统——类鞍点71-84

    6.1 不连续系统的混沌分析75-79

    6.2 不连续系统的分岔79-83

    6.2.1 不连续系统的Hopf 分岔80-81

    6.2.2 不连续系统的类异宿轨道分岔81-82

    6.2.3 不连续系统的Hopf 和类异宿轨道分岔数值验证82-83

    6.3 小结83-84

    第七章 与展望84-86

    7.1 84-85

    7.2 展望85-86

copyright 2003-2024 Copyright©2020 Powered by 网络信息技术有限公司 备案号: 粤2017400971号