碰撞振动系统四阶共振下的Hopf分岔和次谐分岔

建立了一类三自由度含间隙碰撞振动系统的力学模型,求解了系统六维n?1周期运动的周期解及其Poincaré映射。通过理论分析和数值模拟相结合的方法,分析了该系统在强共振点附近,系统两参数控制的局部动力学行为。即在两参数平面上共振点的附近变化两控制参数,进行数值模拟并划分两参数平面的拓扑区域;分析了以“四方形”和“四叶形”异宿轨道为特征的存在于强共振点附近的Hopf分岔不变圈和次谐分岔4?4周期运动,并进一步分析了四阶次谐分岔向混沌的演化过程。

非线性弹性梁的动态次谐分岔与混沌运动

本文讨论非线性弹性梁在周期微扰作用下的动力学行为，文中将说明梁根据各种不同的外作用和结构本射的特性而出现的各种可能的运动过程和力学行为。利用ｅｌｎｉｋｏｖ方法，给出了不同特征的梁受周期载荷作用后，系统发生次谐分岔的条件，及同窠轨道或异轨道破裂后混沌运动发生的条件，并给出了具体算例。

轴向运动曲梁的次谐分岔和混沌

研究了一类轴向运动屈曲梁的次谐分岔和混沌行为。利用Melnikov方法,给出了屈曲梁异宿轨道Melnikov函数和次谐Melnikov函数的表达式,得到系统出现次谐分岔和超次谐分岔的参数条件,给出系统混沌区域和非混沌区域的分界曲线。根据参数的取值范围做数值模拟,结果验证了理论分析。

受参数激励屈曲梁的次谐分岔和混沌运动

本文研究受参数激励屈曲梁的次谐分岔和混沌行为,得到系统混沌和非混沌区域的临界曲线,给出系统发生次谐分岔和混沌的条件,并证明有限次的次谐分岔可以激发混沌运动.同时,通过数值模拟,给出系统的相图、庞加莱截面图和最大李雅普诺夫指数,并验证我们的理论分析结果.

碰撞振动系统强共振下的两参数动力学分析

建立了两自由度碰撞振动系统的动力学模型及其周期运动的Poincaré映射,当Jacobi矩阵存在一对共轭复特征值在单位圆上并满足强共振(λ40=1)条件时,通过中心流型-范式方法将四维映射转变为二维范式映射。理论分析了系统两参数开折的局部动力学行为,扩展了单参数分岔理论,给出了n-1周期运动产生Hopf分岔和次谐分岔的条件。数值仿真验证了所得出的理论,证明系统在共振点附近存在稳定的Hopf分岔不变环面和次谐分岔4-4周期运动。

非线性弹性梁中的混沌带现象

研究了非线性弹性梁的混沌运动,梁受到轴向载荷的作用· 非线性弹性梁的本构方程可用三次多项式表示· 计及材料非线性和几何非线性,建立了系统的非线性控制方程· 利用非线性Galerkin法,得到微分动力系统· 采用Melnikov方法对系统进行分析后发现,当载荷P0和f满足一定条件时,系统将发生混沌运动,且混沌运动的区域呈现带状· 还详尽分析了从次谐分岔到混沌的路径。

变温环境下粘弹性梁的混沌运动

根据Kelvin粘弹性材料本构关系、梁的运动方程及变形几何方程建立了同时具有温度扰动和横向分布力扰动的粘弹性梁非线性动力学模型.用Galerkin方法将系统简化为参数激励和强迫激励耦合的单模态Duffing振子,得到了系统的不动点和同宿轨道.用Melnikov函数法推导出系统混沌运动的临界条件,分析了系统通向混沌的途径.研究表明,非线性粘弹性梁在周期性横向激励及周期性温度联合作用下可能进入混沌运动,并且在发生Smale马蹄意义下的混沌前,将经历多次的次谐分岔.

物理非线性和几何非线性梁的混沌运动

研究了非线性弹性梁的混沌运动 ,梁受到轴向载荷的作用 ,计及材料非线性和几何非线性 ,建立了该动力系统的非线性偏微分方程 ,并在理想的位移模态条件下得出了一阶微分方程组 ,求解该动力系统后发现 ,当载荷 P0 和 f 满足一定条件时 ,系统将发生混沌运动 ,且混沌运动的区域呈现带状。文中还详尽分析了从次谐分岔到混沌的路径 。

细长圆锥低超声速绕流尾迹流时空演化特性的研究

本文用数值方法研究了在大的迎角范围内，采用局部抛物化流动模型所得到的有关圆锥有迎角绕流尾迹流中周期解的谐分岔、亚谐分岔以及环上Ｈｏｐｆ分岔这三类不稳定性的时空结构演化与非线性相互作用。分析得到了两种不可通约频率（ｆ１，ｆ２）的强非线性相互作用以及由此而产生的频率拓宽所形成的ｍｆ１±ｎｆ２多级频带结构。研究表明：当第三个不可约频率被激发，不论时间，还是空间方向的发展都会存在混沌。在近尾区，流态随攻角增大的演化历程上，通向混沌的道路和准周期性道路相接近，但包含有带倍周期性的亚谐分岔。在固定迎角的情况下，由近尾到远尾区，通向混沌的道路也接近于准周期道路，但带有阵发性。

一类附加斜弹簧支撑的悬臂梁碰撞系统的全局动力学

本文研究了双侧非对称刚性约束下附加斜弹簧支撑的悬臂梁碰撞系统的次谐分岔和混沌的全局动力学。由于斜弹簧支撑结构的刚度项为超越函数,给解析研究系统混沌和次谐分岔造成很大的困难。本文近似拟合了该系统的刚度项,并对比分析了近似系统和原系统的同宿轨道及其内部的次谐轨道。将Melnikov方法发展应用于非光滑的碰撞悬臂梁系统,给出了发生同宿混沌和次谐分岔的阀值条件。利用光滑流形的特征乘子结合碰撞函数分析了碰撞次谐轨道的稳定性,并分析了次谐分岔与混沌的关系。基于阀值条件研究了阻尼、激励频率、激励幅值以及碰撞恢复系数对混沌和次谐分岔的影响,进一步验证了理论分析的正确性。