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2011年06月20日

【期刊论文】考虑励磁顶值与PSS的混沌和分岔现象

贾宏杰, 余贻鑫, 王成山

电力系统自动化:2001,25:11~14,-0001,():

摘要

电力系统中的混沌对传统的稳定分析和安全控制而言,是一个巨大的挑战+文中研究了发电机励磁顶值和PSS回路对电力系统的振荡失稳和混沌现象的影响。研究表明,当计及励磁顶值极限时,或在PSS参数配置合理情况下,可能导致系统Hopf分岔(HB)现象不出现或HB点与鞍-节分岔(SNB)点十分接近。由于在小扰动稳定框架下,HB出现是混沌产生的前提,HB不能出现时,混沌现象也将消失。合理配置PSS参数#可为系统提供正阻尼。从而能够显著抑制HB及混沌现象的产生。文中的研究也是作为找到有效抑制电力系统振荡失稳和混沌现象措施的一种有益尝试。

关键词: 电力系统, 混沌, 非线性, 分岔

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2011年06月20日

【期刊论文】小扰动稳定域微分拓扑学性质初探(二)小扰动稳定域内部空洞出现机理分析

贾宏杰, 余晓丹

电力系统自动化:2005,29(21):15~19,-0001,():

摘要

对所发现的小扰动稳定域内部存在空洞现象进行了机理分析,力图找到这一现象出现的原因。对分岔问题进行深入分析后,发现算例系统小扰动稳定域内部空洞现象的产生是由该系统的Hopf分岔退化现象导致的,而空洞区域的破裂和最后消失则与该系统不同Hopf分岔曲线的相交有关。该研究思路和研究方法,希望能对进一步探求真实电力系统小扰动稳定域的微分拓扑学性质起到一定的启示作用。

关键词: 微分拓扑学性质, 小扰动稳定域, 电力系统, 分岔分析

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2011年06月20日

【期刊论文】电力系统环面分岔与混沌现象

贾宏杰, 余贻鑫, 李鹏

中国电机工程学报:2002,22(8):6~10,-0001,():

摘要

导致电力系统混沌出现的一种途径——环面分岔(TB, Torus Bifurcation)现象,属于一种较为复杂的动态分岔现 象,是由于一对复共轭弗罗奎特因子(FM, Floquet Multipliers)从其庞加莱截面(Poincaré section)上的单位圆同时穿出造成的。由环面分岔导致的混沌现象具有许多奇特的现象,如系统运动沿封闭环面分布、存在进一步的分岔与自组织现象以及有序与混沌共存等。该文利用非线性动力系统分岔理论和方法,针对一个简单的电力系统模型,对电力系统CTC现象的产生机理、表现形式和存在特点进行了详细的分析,所得结论有助于对电力系统混沌和各种失稳现象本质的理解。

关键词: 电力系统, 稳定性, 混沌, 分岔

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2011年06月20日

【期刊论文】小扰动稳定域微分拓扑学性质初探(一)小扰动稳定域非凸边界和空洞现象示例

贾宏杰, 王伟, 余晓丹, 曹术存

电力系统自动化:2005,29(20):20~23,-0001,():

摘要

对电力系统小扰动稳定域的微分拓扑学性质进行了初步探讨。首先,简单回顾了小扰动稳定域的相关定义、边界组成及其性质;然后,给出一种基于优化过程实现对小扰动稳定域Hopf分岔界面追踪的算法;最后,利用一个简单的3节点系统,示例了小扰动稳定域边界面非凸和内部存在封闭不稳定(空洞)区域的现象,并对小扰动稳定域内部空洞区域随系统参数变化的规律进行了研究。该工作对于进一步深化对电力系统小扰动稳定域微分拓扑学性质的研究具有一定帮助。

关键词: 向分拓扑学性质, 小扰动稳定域, 电力系统, Dopf分岔

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2011年05月03日

【期刊论文】水平空气层自然对流换热的分岔和振荡

杨茉, 殷俊, 章立新, 王建刚

工程热物理学报,2004,25(2):283~285,-0001,():

摘要

本文用SIMPLE算法对底部加热的水平空气层的自然对流换热进行了数值计算,研究了这种空气层的流动与换热值解的振荡和分岔问题,结果表明,对流与换热存在情况,分岔存一个临界Ra,分岔的临界值与Pr相关,随着Pr的增大,其相应的临界Ra也增大,但当Ra取到5×10-6,这种空气层的对流和换热没有发生振荡。

关键词: 振荡, 分岔 自然对流

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2011年05月03日

【期刊论文】方腔内竖直板自然对流分岔现象的数值研究

杨茉, 张晓晖, 余敏, 卢玫, 李凌

工程热物理学报,2005,26(5):811~813,-0001,():

摘要

采用非稳态数学模型通过数值模似研究了具有对称结构的封闭方腔内竖直板自然对流换热中的非线性现象。数值结果表明,Ra在4×104-7×10-4之间,会出现定常解、周期性振荡解和非周期性振荡解,即解存在分岔;初始条件与解的分岔相关;网络Pe数的核表明,本文所考虑的解的振荡不是由于数值解的不稳定而引起的振荡,而是客观存在的物理振荡。

关键词: 自然对流, 分岔 数值模拟

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2013年03月15日

【期刊论文】非线性随机动力系统的稳定性和分岔研究

刘先斌, 刘先斌, 陈虬, 陈大鹏

力学进展,1996年04期,-0001,():

摘要

在随机动力系统中的分岔──噪声导致的跃迁行为,是一种有别于确定性系统分岔与混沌的独特的非线性复杂现象.本文全面评述非线性随机系统的稳定性问题、离出问题、随机动力系统理论和随机分岔等各项研究的发展历史、基本的思想方法以及主要的研究成果.

关键词: 扩散过程, 样本稳定性, 随机动力系统, 奇异边界, Lyapunov指数, 离出问题, 随机分岔

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2010年12月07日

【期刊论文】滑动轴承-裂纹转子系统的非线性稳定性分析

焦映厚, 陈照波, 李海峰, 李明章

哈尔滨工业大学学报,2004,35(10):1427~1430,-0001,():

摘要

利用打靶法结合Floquet理论,对裂纹转子系统稳态周期运动的稳定性进行了分析与研究,揭示了裂纹转子系统同步周期运动分岔导致概周期运动与混沌运动的演变过程. 数值计算表明:裂纹转子系统稳态周期运动失稳存在鞍结分岔、倍周期分岔和Hopf 分岔三种形式;刚性支承裂纹转子系统周期运动失稳一般只发生在w0/3和2w0/3转速附近,较大的裂纹方位角和适度的偏心量有利于提高系统周期运动的稳定性;滑动轴承支承的裂纹转子系统周期运动一般只在w0/3和2w0/3转速附近发生分叉失稳,采用三油叶轴承支承有利于提高滑动轴承-裂纹转子系统周期运动的稳定性.

关键词: 裂纹转子, 分岔 稳定性

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2010年08月31日

【期刊论文】拱结构的弹塑性二次分岔屈曲性能

剧锦三, 剧锦三*, 蒋秀根, 郭彦林, 陈杰

工程力学,2006,23(9):12~17,-0001,():

摘要

使用一种高效的跟踪策略对拱的平面内弹塑性极值点屈曲和二次分岔屈曲的荷载--位移曲线的全过程进行跟踪分析得到了跨中集中荷载和全跨均布荷载作用下相同截面不同矢跨比的拱的弹塑性极值点屈曲荷载二次分岔屈曲荷载和半跨均布荷载作用下的极值点屈曲荷载研究表明对于弹塑性拱结构跨中集中荷载和全跨均布荷载作用下二次分岔屈曲总是最危险的屈曲形式必定先于极值点屈曲发生相同截面的弹塑性拱的极值点屈曲荷载在跨中集中荷载作用下矢跨比为0.2 的拱的极限承载力最大在半跨均布荷载作用下矢跨比为0.23 的拱的极限承载力最大全跨均布荷载作用下矢跨比为0.1 的拱的极限承载力最大对于弹塑性拱的二次分岔屈曲极限承载力在跨中集中荷载作用下矢跨比为0.2 的拱的极限承载力最大全跨均布荷载作用下矢跨比为0.1 的拱的极限承载力最大最后求得全跨和半跨均布荷载作用下具有不同长细比不同矢跨比的拱的弹塑性极限承载力并且回归成实用计算公式以便于实际工程设计中查询。

关键词: 拱结构 弹塑性屈曲 极值点屈曲 二次分岔屈曲 极限承载力

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2010年08月31日

【期刊论文】均布荷载下拱的弹塑性二次分岔屈曲性能初探

剧锦三, 蒋秀根, 梁宗敏, 陈杰

中国农业大学学报,2005,10(6):75~78,-0001,():

摘要

使用一种新的屈曲路径跟踪策略,对拱在平面内的弹塑性极值点屈曲和二次分岔屈曲全过程进行跟踪分析,得到全跨均布荷载作用下材料、截面相同而矢跨比不同的拱的弹塑性极值点屈曲荷载和二次分岔屈曲荷载,以及半跨均布荷载作用下其极值点屈曲荷载。研究结果表明:对于弹塑性拱结构,在全跨均布荷载作用下,二次分岔屈曲总是最危险的屈曲形式,其发生必定先于极值点屈曲。对于材料、截面相同,矢跨比0.1~0.5的拱,半跨均布荷载作用下矢跨比0 23的拱极值点屈曲极限承载力最大;全跨均布荷载作用下,矢跨比0.1的拱极值点屈曲和二次分岔屈曲极限承载力均大于其他拱。将得到的全跨和半跨均布荷载作用下不同长细比、不同矢跨比拱的弹塑性极限承载力计算结果归纳总结,得到极限承载力简化计算公式,可以直接查用,便于工程设计中使用。

关键词: 拱结构, 弹塑性屈曲, 极值点屈曲, 二次分岔屈曲

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2010年03月07日

【期刊论文】周期激励浅拱1:2内共振参数平面定常运动分布*

毕勤胜, 毕勤胜①, 陈予恕①

应用数学和力学,1998,19(7):587~596,-0001,():

摘要

本文研究了已具有静变形的受周期激励作用下浅拱在1:2内共振条件下的分岔特性,进而按系统的运动形式将整个参数平面分成不同的区域,得到了物理参数平面上浅拱的定常运动分布情况,结合数值分析方法详细分析了系统在各个区域内特别是Hopf分岔区域内系统的动力学特性,指出系统模态相互作用的规律及其通向混沌的过程。

关键词: 浅拱 内共振 定常运动 分岔 混沌

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2010年03月07日

【期刊论文】参数激励耦合系统的复杂动力学行为分析1)

毕勤胜, 陈章耀, 朱玉萍, 邹勇

力学学报,2003,35(3):367~372,-0001,():

摘要

分析了耦合vander Pol振子参数共振条件下的复杂动力学行为。基于平均方程,得到了参数平面上的转迁集,这些转迁集将参数平面划分为不同的区域,在各个不同的区域对应于系统不同的解。随着参数的变化,从平衡点分岔出两类不同的周期解,根据不同的分岔特性,这两类周期解失稳后,将产生概周期解或3-D环面解,它们都会随参数的变化进一步导致混沌。发现在系统的混沌区域中,其混沌吸引子随参数的变化会突然发生变化,分解为两个对称的混沌吸引子。值得注意的是,系统首先是由于2-D环面解破裂产生混沌,该混沌吸引子破裂后演变为新的混沌吸引子,却由倒倍周期分岔走向3-D环面解,也即存在两条通向混沌的道路:倍周期分岔和环面破裂,而这两种道路产生的混沌吸引子在一定参数条件下会相互转换。

关键词: 耦合V&, H der Pol振子,, 转迁集,, 分岔,, 混沌吸引子,, 环面

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2010年03月07日

【期刊论文】多频激励Duffing系统的分岔和混沌*

毕勤胜, 毕勤胜①, 陈予恕①, 吴志强①

应用数学和力学,1998,19(7):113~120,-0001,():

摘要

本文通过引入非线性频率,利用Floquet理论及解通过转迁集时的特性,研究了不可通约两周期激励作用下的Duffing方程在一次近似下的各种分岔模式及其转迁集,并指出其通向混沌可能的途径。

关键词: 非线性频率 Floquet理论 分岔 混沌 多频激励Duffing系统

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2009年05月18日

【期刊论文】VCSELs高阶分岔及混沌行为的参数控制

张晓霞, 潘炜, 罗斌, 邓果, 李孝峰, 张伟利, 陈建国

电子学报,2004,11:1789~1792,-0001,():

摘要

基于自发辐射在微腔激光器中的独特性,利用参数开关调制控制混沌的理论和技术,对VCSELs实施高频大信号深度调制和混沌控制的数值模拟. 结果表明,提高自发辐射因子可抑制VCSELs的非线性行为,通过对自发辐射因子的开关调制,可把系统由混沌状态控制到平衡态和nP周期轨道,同时给出了VCSELS各种稳定周期态、分岔数、分岔点位置和混沌带与调控参数之间的定量关系.

关键词: VCSELs, 自发辐射因子, 分岔 混沌, 参数控制

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2009年05月18日

【期刊论文】DBR微腔激光器典型参数的开关调制响应及控制

张晓霞, 潘炜, 罗斌, 邓果, 李孝峰

通信学报,2004,25(9):169~174,-0001,():

摘要

以微腔激光器的典型代表垂直腔面发射半导体激光器(VCSEL)为例,选择自发辐射因子为控制参数,数值模拟了大信号深度调制情形下VCSEL的非线性动力学特性,实现了类似于边缘发射激光器的分岔,周期加倍分岔,多稳和混沌状态的稳定控制,得到分岔点位置和周期轨道与控制参数的变化关系,以及相应地调制参量和自发辐射因子的取值范围,计算结果较好地拟合了文献实验结果。

关键词: 微腔激光器, VCSEI, 自发辐射因子, 调制度, 调制频率, 分岔

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2010年07月28日

【期刊论文】大型分岔隧道围岩稳定与支护三维地质力学模型试验研究

张强勇, 李术才, 李勇, 王汉鹏

岩石力学与工程学报,2007,26(2): 4052~4059,-0001,():

摘要

分岔式隧道是一种新型隧道结构型式,目前尚无相应的设计、施工技术规范和标准可循,为了解这种新型隧道结构的应力和变形状况,采用三维地质力学模型试验方法对目前在建的沪蓉西高速公路大型分岔隧道进行研究。试验成果有效地揭示分岔隧道洞周的应力、位移变化规律和分岔隧道围岩的破坏机制,获得分岔隧道的设计和极限承载安全度,为分岔隧道的优化设计和施工提供了有工程指导意义的建议和结论。

关键词: 隧道工程, 分岔隧道, 地质力学模型试验, 破坏机制, 承载安全度, 围岩稳定与支护

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2010年07月28日

【期刊论文】铁晶砂胶结新型岩土相似材料的研制及其应用

张强勇, 李术才, 郭小红, 李勇, 王汉鹏

岩土力学,2008,229(8):2126~2130,-0001,():

摘要

根据地质力学模型试验的相似原理,经过大量力学试验,研制出一种新型铁晶砂胶结岩土相似材料。该材料由铁矿粉、重晶石粉、石英砂、石膏粉和松香酒精溶液按规定配比均匀拌和压实而成,其中铁矿粉、重晶石粉和石英砂作为主料,松香酒精溶液作为胶结剂,石膏粉作为调节剂。材料力学参数测试表明:该材料具有重度高、力学参数变化范围广、性能稳定、价格低廉、干燥快速、制作工艺简单、无毒无害等显著优点,可用来模拟从软岩到硬岩的大部分岩体材料。将铁晶砂胶结岩土相似材料应用于沪―蓉―西高速公路大型分岔隧道三维地质力学模型试验研究,有效地揭示了分岔隧道围岩的力学变形特性。

关键词: 相似原理, 新型岩土相似材料, 材料力学试验, 大型分岔隧道三维试验模型

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2010年07月28日

【期刊论文】新型岩土地质力学模型试验系统的研制及应用

张强勇, 李术才, 尤春安

土木工程学报,2006,39(12):100~103、107,-0001,():

摘要

根据地质力学模型试验的特点,研制出一种新型岩土地质力学模型试验系统,该系统主要由盒式台架装置、带扁千斤顶的变荷加载板、液压加载控制试验台组成。其中盒式台架装置用于容纳试验模型并作为加载反力装置,带扁千斤顶的变荷加载板用于给试验模型施加非均布荷载,液压加载控制试验台用于试验模型的自动加压与稳压。该系统具有规模大、整体稳定性好、尺寸可调、能进行同步非均匀加载,并具有加荷高、升压快速、持荷稳定的优点。将该系统应用于某一高速公路大型分岔隧道的三维地质力学模型试验研究,试验结果有效指导和优化了工程的设计和施工。

关键词: 地质力学模型试验系统, 盒式台架装置, 变荷加载板, 液压加载控制试验台, 分岔隧道三维试验模型

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2011年06月10日

【期刊论文】非线性模态理论及其研究进展

吴志强, 李欣业, 陈予恕

河北工业大学学报,2004,33(4):19~26,-0001,():

摘要

对非线性模态的定义、构造方法、非线性模态的特点及其研究进展进行了全面综述,指出了该领域研究中存在的一些问题和今后的主要研究方向.

关键词: 非线性振动, 非线性模态, 模态分岔

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2006年11月23日

【期刊论文】高道次冷拔钢管抖纹问题分析*

张琪昌, 王炜, 温殿英, 郝淑英

天津大学学报,2005,38(4)303~306,-0001,():

摘要

提出了锥形模短芯棒钢管拉拔的非线性动力学模型,利用非线性动力系统理论研究了钢管拉拔过程中抖纹产生的机理分析了拉拔系统工艺参数对霍普夫分岔临界点即钢管产生抖纹的临界点的影响,以及造成芯棒产生稳定极限环振荡的原因,发现钢管内表面的干摩擦力是芯棒产生自激振荡的根本原因,当拉拔速度到达临界值时即诱发芯棒的振动;由于芯棒振动的幅值与芯杆长度成正比,使高道次拉拔产生大幅振动采用新型空心芯棒向管坯内表面补充润滑剂,改善内表面的润滑状态,可从根本上避免钢管在拉拔过程中产生抖纹。

关键词: 冷拔钢管, 抖纹, 自激振动, 霍普夫分岔

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