两类非线性自治系统的隐藏吸引子与Hopf分支的研究

两类非线性自治系统的隐藏吸引子与Hopf分支的研究

论文摘要

隐藏吸引子是一种新的吸引子,与典型的Lorenz、Rossler、Chen吸引子不同,它不包含平衡点的邻域,也不能用传统的计算方法去计算这些隐藏吸引子.第一章讲述吸引子理论研究的背景和意义,并介绍隐藏吸引子的一些预备知识,如:新分析-数值算法的思想、谐波线性化和稳定周期解的定位.第二章研究一类非线性Van der Pol-Duffing振子,研究这一非线性系统的隐藏吸引子.首先,通过计算系统的特征方程,并根据Routh-Hurwitz判据,从而判定系统平衡点的稳定性,.其次,由于系统存在一对纯虚特征根,运用Hopf分支理论,得出在平衡点系统会出现Hopf分支.再次,通过描述对原系统进行变换,以及引入一系列连续函数序列对系统进行迭代的新分析-数值算法,与定位稳定周期解的谐波线性化方法结合,从而定位原系统的隐藏吸引子.最后,通过Matlab进行数值模拟,得出具体的相图.第三章研究了一类改进的Chua系统模型,取?作为分支参数,对系统的平衡点特性进行讨论,并运用Hopf分支理论来确定改进的Chua系统在满足何种条件是存在周期轨,通过新分析-数值算法与谐波线性化方法结合,从而定位原系统的隐藏吸引子.最后,对理论分析结果通过Matlab数值模拟进行验证,得到确实存在于这一系统中.第四章主要对全文研究的这两种系统模型进行总结,也对之后研究的隐藏吸引子问题作出展望.

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 绪论
  •   1.1 论文研究的背景和意义
  •   1.2 预备知识
  •     1.2.1 新分析-数值算法的思想
  •     1.2.2 谐波线性化的Poincare映射
  •     1.2.3 系统稳定周期解的定位算法
  •   1.3 论文的主要内容
  • 第二章 一类Van der Pol-Duffing振子的隐藏吸引子
  •   2.1 模型的引入
  •   2.2 平衡点的稳定性
  •   2.3 系统的Hopf分支
  •   2.4 系统的隐藏吸引子
  •   2.5 数值模拟
  •   2.6 小结
  • 第三章 一类改进Chua系统的隐藏吸引子
  •   3.1 模型的引入
  •   3.2 平衡点的稳定性
  •   3.3 系统的Hopf分支
  •   3.4 系统的隐藏吸引子
  •   3.5 数值模拟
  •   3.6 小结
  • 第四章 总结与展望
  •   4.1 总结
  •   4.2 研究展望
  • 致谢
  • 参考文献
  • 附录 (攻读硕士学位期间发表论文)
  • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 袁运

    导师: 李庶民

    关键词: 隐藏吸引子,分支,稳定性,振子,系统模型

    来源: 昆明理工大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学

    专业: 数学

    单位: 昆明理工大学

    分类号: O175

    DOI: 10.27200/d.cnki.gkmlu.2019.000498

    总页数: 45

    文件大小: 2546K

    下载量: 27

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