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一类浮游生物时滞模型的全局Hopf分支
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作者 郭爽 张国辉 马丹 《大庆师范学院学报》 2024年第3期107-113,共7页
本文利用吴建宏等人建立的一般泛函微分方程的全局Hopf分支理论,以时滞为参数,研究了三维浮游时滞模型的稳定性及Hopf分支的全局存在性,通过数值模拟验证了理论分析的正确性,并得出结论,即营养物质输入率极大地影响了周期解的周期。
关键词 浮游生物模型 时滞 全局hopf分支 数值模拟
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高速列车主动横向悬挂系统Hopf分岔特性
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作者 刘沿修 石怀龙 +2 位作者 曾京 寇云皓 武士栋 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1088-1097,共10页
为研究采用主动横向悬挂的高速车辆系统Hopf分岔特性,建立整车横向简化7自由度非线性动力学模型,基于传统天棚控制原理提出天棚/地棚阻尼和刚度非线性控制律,即将二系横向减振器的理想主动力表示为车体或转向架横向位移和速度的三次多... 为研究采用主动横向悬挂的高速车辆系统Hopf分岔特性,建立整车横向简化7自由度非线性动力学模型,基于传统天棚控制原理提出天棚/地棚阻尼和刚度非线性控制律,即将二系横向减振器的理想主动力表示为车体或转向架横向位移和速度的三次多项式函数,理论研究状态反馈量和控制增益对车辆系统蛇行运动Hopf分岔速度、极限环幅值和频率的影响规律.结果表明:被动悬挂难以兼顾车辆一次和二次蛇行失稳工况;地棚阻尼和刚度控制律中一次项和三次项增益对一次蛇行分岔特性影响很小;优化地棚阻尼和刚度控制律一次项增益可提升二次蛇行失稳临界速度,其中地棚阻尼控制律提升效果更为显著;优化地棚阻尼控制律三次项增益可以显著降低极限环幅值且不改变蛇行频率,而地棚刚度三次项增益则不影响系统蛇行分岔特性;优化天棚阻尼和刚度控制律中一次项增益能够有效抑制一次蛇行,主要原因是改变了车体悬挂模态阻尼比和频率,然而天棚刚度控制会降低二次蛇行临界速度;综上,合理设计天棚/地棚阻尼和刚度控制律及参数,能够有效调控车辆系统分岔速度及极限环幅值.研究可为基于主动横向悬挂技术的动车组蛇行稳定性和运行平稳性协调控制研究提供理论依据和参考. 展开更多
关键词 高速列车 动力学 主动悬挂 hopf分岔 非线性天棚/地棚控制
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二维具时滞捕食-食饵共生模型的Hopf分支
3
作者 高鹤 李秀玲 《东北师大学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第1期23-28,共6页
利用规范型理论和中心流形定理研究了一类二维具时滞的捕食-食饵共生模型的Hopf分支.通过对特征方程的分析,给出了其平衡点的稳定性、Hopf分支的存在性以及分支方向和分支周期解的稳定性等结果,并通过数值模拟验证了所得结论的正确性.
关键词 hopf分支 时滞 捕食-食饵共生模型
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扩散和时滞影响下病毒感染模型的Turing不稳定性和Hopf分岔
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作者 王赫 肖敏 +3 位作者 庄乾辉 梁金玲 邱建龙 蒋海军 《扬州大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第1期1-8,共8页
考虑反应扩散和时滞因素,研究了病毒感染模型的Turing不稳定性和Hopf分岔.首先,给出无时滞情形下的Turing不稳定条件;其次,选择时滞为分岔参数,得到Hopf分岔的判据,同时给出分岔阈值的解析表达;最后,通过数值模拟仿真验证了理论结果的... 考虑反应扩散和时滞因素,研究了病毒感染模型的Turing不稳定性和Hopf分岔.首先,给出无时滞情形下的Turing不稳定条件;其次,选择时滞为分岔参数,得到Hopf分岔的判据,同时给出分岔阈值的解析表达;最后,通过数值模拟仿真验证了理论结果的正确性. 展开更多
关键词 病毒感染模型 反应扩散 时滞 Turing不稳定性 hopf分岔
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一类具有双时滞的捕食模型的稳定性和Hopf分支
5
作者 张美杨 谢景力 郭红利 《吉首大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第2期9-17,共9页
建立了一类具有B-D型功能反应和不同避难行为的双时滞捕食模型,并以时滞作为参数,分析了模型在不同时滞情况下正平衡点的稳定性和Hopf分支.研究结果表明,当时滞等于相应的临界值时,模型在正平衡点处发生Hopf分支,且正平衡点的稳定性发... 建立了一类具有B-D型功能反应和不同避难行为的双时滞捕食模型,并以时滞作为参数,分析了模型在不同时滞情况下正平衡点的稳定性和Hopf分支.研究结果表明,当时滞等于相应的临界值时,模型在正平衡点处发生Hopf分支,且正平衡点的稳定性发生改变. 展开更多
关键词 时滞 捕食模型 稳定性 hopf分支
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具有媒体报道和个人防护意识的多时滞媒介传染病模型Hopf分支分析
6
作者 郝新杰 聂麟飞 《新疆大学学报(自然科学版中英文)》 CAS 2024年第4期408-418,共11页
考虑到媒体报道、个人防护意识和时滞效应对媒介传染病传播与防控的影响,建立一类具有媒体报道延迟和潜伏期时滞影响的媒介传染病模型.首先,给出基本再生数的精确表达式,并用其刻画平衡态的存在性与稳定性,以及Hopf分支的存在性.即,当... 考虑到媒体报道、个人防护意识和时滞效应对媒介传染病传播与防控的影响,建立一类具有媒体报道延迟和潜伏期时滞影响的媒介传染病模型.首先,给出基本再生数的精确表达式,并用其刻画平衡态的存在性与稳定性,以及Hopf分支的存在性.即,当基本再生数小于1时,媒体报道延迟和病原体在媒介体内的潜伏期时滞不会影响模型无病平衡点的稳定性,而当基本再生数大于1时,媒体报道的延迟会影响地方病平衡点的稳定性,模型会产生Hopf分支.进一步,通过使用分支定理讨论Hopf分支的方向并得到周期解稳定性的充分条件.最后,通过一些数值算例解释主要的理论结果. 展开更多
关键词 媒介传染病 媒体报道 基本再生数 hopf分支与稳定性
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反应-扩散logistic模型前向欧拉法的数值Hopf分支
7
作者 柳雪阳 王琦 《佛山科学技术学院学报(自然科学版)》 CAS 2024年第3期74-80,共7页
利用前向欧拉法研究具有二阶混合时滞和瞬时密度制约的logistic反应扩散种群模型,并对其数值离散系统的动力学问题进行分析。随着时滞的增加,证明了在正平衡点处出现了一系列Hopf分支,分析了不动点的稳定性。最后,通过数值模拟验证理论... 利用前向欧拉法研究具有二阶混合时滞和瞬时密度制约的logistic反应扩散种群模型,并对其数值离散系统的动力学问题进行分析。随着时滞的增加,证明了在正平衡点处出现了一系列Hopf分支,分析了不动点的稳定性。最后,通过数值模拟验证理论结果的正确性。 展开更多
关键词 前向欧拉法 反应-扩散logistic模型 hopf分支 稳定性
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具有时滞和线性收获项的三维Lotka-Volterra合作系统的Hopf分支
8
作者 武微 吕堂红 《陕西理工大学学报(自然科学版)》 2024年第3期84-94,共11页
针对三维Lotka-Volterra合作系统的Hopf分支进行了研究。首先,在三维Lotka-Volterra合作系统的基础上,引入时滞项及线性收获项对该系统进行改进;其次,以时滞τ作为分支参数,对改进后系统的局部Hopf分支的存在性进行分析,给出使系统在正... 针对三维Lotka-Volterra合作系统的Hopf分支进行了研究。首先,在三维Lotka-Volterra合作系统的基础上,引入时滞项及线性收获项对该系统进行改进;其次,以时滞τ作为分支参数,对改进后系统的局部Hopf分支的存在性进行分析,给出使系统在正平衡点处产生Hopf分支的临界值;然后,利用中心流形定理和规范型理论计算出Hopf分支方向及周期解稳定性的公式;最后,进行数值模拟,根据数值模拟的结果,验证了理论的可行性。结果表明,当时滞τ从0一直增加到超过临界值时,系统的正平衡点由稳定状态变为不稳定状态,且在正平衡点处产生Hopf分支。说明时滞影响了系统的动力学行为,使其动力学性质更加复杂。 展开更多
关键词 Lotka-Volterra合作系统 时滞 hopf分支 稳定性
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具有对流项的单种群时滞反应扩散模型的稳定性和Hopf分支
9
作者 潘英翠 张存华 李永花 《兰州文理学院学报(自然科学版)》 2024年第1期24-29,共6页
考虑了Dirichlet边界条件下具有对流项的单种群时滞反应扩散模型.通过分析模型在空间非齐次稳态解处线性化模型的特征值问题,获得了模型空间非齐次稳态解的稳定性以及Hopf分支的存在性.
关键词 时滞反应扩散模型 特征值 稳定性 hopf分支
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高速列车转向架蛇行运动Hopf分岔控制研究
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作者 文敬涵 曾京 毛冉成 《动力学与控制学报》 2024年第5期62-68,共7页
转向架蛇行运动稳定性直接决定高速列车能否安全和平稳运行,采用主动悬挂技术是提高稳定性的有效途径,但目前针对采用主动控制后的转向架蛇行运动Hopf分岔机理和稳定性演变规律的研究还十分缺乏.本文基于高速列车转向架摇头反馈控制下... 转向架蛇行运动稳定性直接决定高速列车能否安全和平稳运行,采用主动悬挂技术是提高稳定性的有效途径,但目前针对采用主动控制后的转向架蛇行运动Hopf分岔机理和稳定性演变规律的研究还十分缺乏.本文基于高速列车转向架摇头反馈控制下的蛇行运动Hopf分岔特性展开研究.建立包含转向架横移、摇头和车体横移的三自由度简化模型,采用作动器替代现有的抗蛇行减振器提供转向架摇头控制力矩.分别选取转向架摇头角位移和角速度作为状态反馈量,设计线性反馈控制器,并通过Matcont仿真环境实现Hopf分岔和极限环计算.研究表明:对比被动悬挂的分岔特性,转向架摇头角位移和角速度两种主动控制方式均能延后蛇行运动Hopf分岔点,即提高系统线性临界速度;摇头角速度控制能降低蛇行运动频率和分岔后极限环幅值;摇头角位移控制会增大蛇行运动频率,而极限环幅值无明显改变.因此,通过引入转向架摇头控制并选取合适控制增益,能够有效提高高速转向架蛇行运动稳定性. 展开更多
关键词 高速列车 转向架 蛇行运动稳定性 主动控制 hopf分岔
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一类具有时滞的Leslie-Gower捕食-食饵模型的Hopf分支
11
作者 袁海龙 樊雨 李一多 《吉林大学学报(理学版)》 CAS 北大核心 2024年第4期821-830,共10页
利用Hopf分支理论,研究一类具有时滞的Leslie-Gower捕食-食饵模型.首先,以时滞为分支参数,讨论该模型正平衡点的稳定性和Hopf分支的存在性;其次,根据偏泛函微分方程的规范型理论和中心流形定理,确定Hopf分支的分支方向和分支周期解的稳... 利用Hopf分支理论,研究一类具有时滞的Leslie-Gower捕食-食饵模型.首先,以时滞为分支参数,讨论该模型正平衡点的稳定性和Hopf分支的存在性;其次,根据偏泛函微分方程的规范型理论和中心流形定理,确定Hopf分支的分支方向和分支周期解的稳定性;最后,利用MATLAB进行数值模拟. 展开更多
关键词 时滞 Leslie-Gower模型 hopf分支 稳定性
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由弱H-Hopf模代数构造Rota-Baxter代数
12
作者 刘琳琳 《河南工学院学报》 CAS 2024年第1期35-37,共3页
给出弱H-Hopf模代数的定义及其构造定理,进而由弱H-Hopf模代数出发构造Rota-Baxter代数并提供具体的例子。
关键词 Rota-Baxter代数 hopf代数 弱H-hopf模代数
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一类肿瘤-免疫模型的稳定性与Hopf分支分析
13
作者 赵浛弛 李杰梅 《吉林大学学报(理学版)》 CAS 北大核心 2024年第2期189-196,共8页
考虑一类肿瘤-免疫模型,讨论其平衡点的存在性条件,并利用特征方程分析各平衡点的局部动力学稳定性,证明该模型在相应条件下会发生Hopf分支.通过计算第一Lyapunov系数得出:如果系数不为零,则模型发生Hopf分岔;如果系数小于零,则分岔是... 考虑一类肿瘤-免疫模型,讨论其平衡点的存在性条件,并利用特征方程分析各平衡点的局部动力学稳定性,证明该模型在相应条件下会发生Hopf分支.通过计算第一Lyapunov系数得出:如果系数不为零,则模型发生Hopf分岔;如果系数小于零,则分岔是超临界的;如果系数大于零,则分岔是次临界的.最后利用数值模拟验证理论分析结果. 展开更多
关键词 肿瘤-免疫模型 稳定性 hopf分支 超临界 次临界
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一类具有时滞和进化效应的SIR模型的稳定性和Hopf分支分析
14
作者 袁海龙 王佳月 《陕西科技大学学报》 北大核心 2024年第4期199-208,共10页
本文主要研究了一类在齐次Neumann边界条件下具有时滞和进化效应的SIR模型.首先,以时滞为参数,分析了时滞对该系统正平衡点稳定性的影响,并给出了Hopf分支的存在条件.其次,利用规范型理论和中心流形定理,得到Hopf分支方向和分支周期解... 本文主要研究了一类在齐次Neumann边界条件下具有时滞和进化效应的SIR模型.首先,以时滞为参数,分析了时滞对该系统正平衡点稳定性的影响,并给出了Hopf分支的存在条件.其次,利用规范型理论和中心流形定理,得到Hopf分支方向和分支周期解的稳定性.最后,利用Matlab进行数值模拟,验证结论的正确性,得出时滞会使稳定的系统变得不稳定,并产生Hopf分支. 展开更多
关键词 时滞 hopf分支 稳定性 SIR模型
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一类时滞捕食-食饵系统的全局Hopf分支
15
作者 王麟 《黑龙江科技大学学报》 CAS 2024年第3期481-486,共6页
为了解决种群动力学模型周期解的整体存在性问题,以一类时滞捕食-食饵模型为研究对象,通过选择时滞τ作为分支参数,研究正平衡点的稳定性和Hopf分支问题。结果表明:当τ穿过某些临界值时,系统在正平衡点附近会发生局部Hopf分支;利用中... 为了解决种群动力学模型周期解的整体存在性问题,以一类时滞捕食-食饵模型为研究对象,通过选择时滞τ作为分支参数,研究正平衡点的稳定性和Hopf分支问题。结果表明:当τ穿过某些临界值时,系统在正平衡点附近会发生局部Hopf分支;利用中心流形定理和规范型理论,得到Hopf分支的方向和分支周期解的稳定性算法,根据拓扑度理论证明了全局Hopf分支的存在性。 展开更多
关键词 捕食-食饵模型 时滞 hopf分支
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电磁辐射下PR电路分岔分析与Hopf分岔控制
16
作者 张莉 《河北师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第2期119-128,共10页
电磁辐射对各种非线性系统振荡电路有着重要的影响,但是目前还无法精确给出磁场对振荡电路的影响关系式.根据电学基本定律,通过引入磁控忆阻器建立了电磁辐射下PR振荡电路模型,基于理论分析与数值模拟相结合的方法,研究了新模型的平衡... 电磁辐射对各种非线性系统振荡电路有着重要的影响,但是目前还无法精确给出磁场对振荡电路的影响关系式.根据电学基本定律,通过引入磁控忆阻器建立了电磁辐射下PR振荡电路模型,基于理论分析与数值模拟相结合的方法,研究了新模型的平衡点分布与分岔动力学行为,结果表明,所建立的电路模型存在多值平衡区域,有着丰富的Hopf分岔行为,通过计算第一Lyapunov系数判别相应的分岔类型.同时基于Washout滤波器研究了Hopf分岔类型的控制,并与数值模拟相结合验证了上述的理论分析结果,从而揭示电磁辐射下PR振荡电路有着丰富的动力学行为. 展开更多
关键词 Hamilton能量 忆阻器 鞍结分岔 hopf分岔 Washout分岔控制
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Constructing Hopf Insulator from Geometric Perspective of Hopf Invariant
17
作者 常治文 郝维昌 +1 位作者 Miguel Bustamante 刘鑫 《Chinese Physics Letters》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第3期121-126,共6页
We propose a method to construct Hopf insulators based on the study of topological defects from the geometric perspective of Hopf invariant I.Firstly,we prove two types of topological defects naturally inhering in the... We propose a method to construct Hopf insulators based on the study of topological defects from the geometric perspective of Hopf invariant I.Firstly,we prove two types of topological defects naturally inhering in the inner differential structure of the Hopf mapping.One type is the four-dimensional point defects. 展开更多
关键词 hopf TOPOLOGICAL INVARIANT
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具有双线性发生率的SEIR模型的Hopf分支分析
18
作者 豆中丽 《科技资讯》 2024年第11期246-248,253,共4页
讨论具有双线性发生率的SEIR模型的Hopf分支,首先通过计算得到模型的基本再生数和疾病持续存在的地方病平衡点;将系统线性化,选取适当的参数β*,利用中心流形定理和规范性证明在地方病平衡点处存在生Hopf分支,并得到相应Hopf分支产生的... 讨论具有双线性发生率的SEIR模型的Hopf分支,首先通过计算得到模型的基本再生数和疾病持续存在的地方病平衡点;将系统线性化,选取适当的参数β*,利用中心流形定理和规范性证明在地方病平衡点处存在生Hopf分支,并得到相应Hopf分支产生的充分条件;当第一Lyapunov系数l1(0)<0时,在地方病平衡点附近有超临界的Hopf分支产生。 展开更多
关键词 基本再生数 hopf分支 中心流形定理 双线性发生率
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一类具有时滞的Schnakenberg模型的Hopf分支及稳定性
19
作者 王佳月 袁海龙 《兰州文理学院学报(自然科学版)》 2024年第3期1-8,共8页
研究了一类在齐次Neumann边界条件下具有时滞的Schnakenberg模型.首先,以时滞为分支参数,分析了时滞对该系统正平衡点稳定性的影响,并给出了Hopf分支的存在条件.其次,运用中心流形定理和规范型理论,得到Hopf分支方向和分支周期解的稳定... 研究了一类在齐次Neumann边界条件下具有时滞的Schnakenberg模型.首先,以时滞为分支参数,分析了时滞对该系统正平衡点稳定性的影响,并给出了Hopf分支的存在条件.其次,运用中心流形定理和规范型理论,得到Hopf分支方向和分支周期解的稳定性.最后,利用Matlab软件进行数值模拟,验证结论的正确性,得出时滞会使稳定的系统变得不稳定,并产生Hopf分支. 展开更多
关键词 扩散 时滞 稳定性 hopf分支 Schnakenberg模型
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Mechanism analysis of regulating Turing instability and Hopf bifurcation of malware propagation in mobile wireless sensor networks
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作者 黄习习 肖敏 +3 位作者 Leszek Rutkowski 包海波 黄霞 曹进德 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第6期125-140,共16页
A dynamical model is constructed to depict the spatial-temporal evolution of malware in mobile wireless sensor networks(MWSNs). Based on such a model, we design a hybrid control scheme combining parameter perturbation... A dynamical model is constructed to depict the spatial-temporal evolution of malware in mobile wireless sensor networks(MWSNs). Based on such a model, we design a hybrid control scheme combining parameter perturbation and state feedback to effectively manipulate the spatiotemporal dynamics of malware propagation. The hybrid control can not only suppress the Turing instability caused by diffusion factor but can also adjust the occurrence of Hopf bifurcation induced by time delay. Numerical simulation results show that the hybrid control strategy can efficiently manipulate the transmission dynamics to achieve our expected desired properties, thus reducing the harm of malware propagation to MWSNs. 展开更多
关键词 mobile wireless sensor networks REACTION-DIFFUSION hopf bifurcation hybrid control
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