本文处理的影响一个调幅(AM)励磁的非线性动力学四分子之间的反应。计算固定点的自治非线性化学体系已经详细使用万向的方法。霍普夫分岔已成功也检查。路线通过分岔结构混沌进行了调查,李雅普诺夫指数,阶段肖像和庞加莱截面。控制力的影响对混沌运动分析,发现和控制效率的情况<我nline-formula>
g
=
0
(未调整的情况下)<我nline-formula>
g
≠
0
与<我nline-formula>
Ω
=
ω
和<我nline-formula>
Ω
/
w
≠
p
/
问
;<我nline-formula>
p
和<我nline-formula>
问
是简单的正整数。振动共振(VR)、磁滞和共处几个流动详细研究了基于点力的频率之间的关系。分析调查结果并辅以数值模拟进行验证。
gydF4y2Ba在平均场方法,动力学方程的相对浓度的进化分子(<我t一个lic>
x我t一个lic>,<我t一个lic>
y我t一个lic>)和空网站(S)可以写成如下(
5,
16]:
(2)
d
x
d
t
=
−
2
k
1
x
2
y
2
+
k
2
x
年代
,
(3)
d
y
d
t
=
k
1
x
2
y
2
−
k
3
y
年代
,
(4)
d
年代
d
t
=
2
k
1
x
2
y
2
−
k
2
x
年代
+
k
3
y
年代
。
很容易证明,保护的一个条件满足:
(5)
d
x
d
t
+
d
y
d
t
+
d
年代
d
t
=
0
,
因此,<我nline-formula>
x
+
y
+
年代
=
cste
。通过选择这个常数等于1,我们有<我nline-formula>
x
+
y
+
年代
=
1
,并把它在方程(
3),该系统减少了以下系统:
(6)
d
x
d
t
=
−
2
k
1
x
2
y
2
+
k
2
x
1
−
x
−
y
,
(7)
d
y
d
t
=
k
1
x
2
y
2
−
k
3
y
1
−
x
−
y
。
这个系统的复杂动态行为的作用下深入研究了正弦力(
5,
16]。最近,调幅力的重要性已被证明特定的控制复杂的动力学系统,如机械和电气系统(
14,
15)和生物化学和化学系统(
3,
11- - - - - -
13]。在这项工作中,我们考虑分子的动力学在外部调幅励磁下的化学反应,可以描述一个系统的两个订单1的微分方程。所以我们修改原始模型(
7)有限责任公司通过添加一个振荡器振幅调制力向右第一个方程的主题。所以,我们有
(8)
d
x
d
t
=
−
2
k
1
x
2
y
2
+
k
2
x
1
−
x
−
y
+
F
+
2
G
因为
Ω
0
t
罪
w
0
t
,
(9)
d
y
d
t
=
k
1
x
2
y
2
−
k
3
y
1
−
x
−
y
,
在哪里<我nline-formula>
F
未调制的力的振幅,<我t一个lic>
G我t一个lic>是调制的程度,<我nline-formula>
w
0
和<我nline-formula>
Ω
0
AMF的频率。
gydF4y2Ba使用时间尺度改变<我nline-formula>
τ
=
k
1
t
和符号<我nline-formula>
x
˙
=
d
x
/
d
τ
,我们减少了系统(
8)如下:
(10)
x
˙
=
−
2
x
2
y
2
+
α
x
1
−
x
−
y
+
f
+
2
g
因为
Ω
τ
罪
ω
τ
(11)
y
˙
=
x
2
y
2
−
β
y
1
−
x
−
y
,
与<我nline-formula>
α
=
k
2
/
k
1
>
0
;
β
=
k
3
/
k
1
>
0
,
f
=
F
/
k
1
,
g
=
G
/
k
1
,
Ω
=
Ω
0
/
k
1
,
w
=
w
0
/
k
1
。
年代ec><年代ec id="sec3">
3所示。平衡点及其稳定性分析
我们考虑系统(
10)在缺乏激励和我们寻求固定的点。事实上,我们有
(12)
−
2
x
2
y
2
+
α
x
1
−
x
−
y
=
0
,
(13)
x
2
y
2
−
β
y
1
−
x
−
y
=
0。
系统的分辨率由这两个方程归结为以下方程:
(14)
4
β
2
α
2
y
4
−
β
y
1
−
2
β
α
y
−
y
=
0。
自治系统的不动点<我nline-formula>
E
0
0,0
和<我nline-formula>
E
∗
x
∗
,
y
∗
的坐标<我nline-formula>
x
∗
,
y
∗
求解后得到以下方程:
(15)
4
β
2
α
2
y
3
−
β
1
−
2
β
α
y
−
y
=
0。
gydF4y2Ba因此,我们有<我nline-formula>
E
1
0 1
和<我nline-formula>
E
2
=
1,0
。
gydF4y2Ba总的来说,自治系统承认四固定的点<我nline-formula>
E
0
0,0
(微不足道的),<我nline-formula>
E
1
0 1
(semitrivial),<我nline-formula>
E
2
1,0
(semitrivial),<我nline-formula>
E
3
x
3
,
y
3
(重要的)。
gydF4y2Ba每个不动点的稳定性的研究是由搜索相关的自治系统的雅可比矩阵。自治系统的雅可比矩阵与每个固定点相关联<我nline-formula>
E
0
0,0
或<我nline-formula>
E
∗
x
∗
,
y
∗
如下:
(20)
J
=
−
4
x
∗
y
∗
2
+
α
1
−
x
∗
−
y
∗
−
α
x
∗
−
4
x
∗
2
y
∗
−
α
x
∗
2
x
∗
y
∗
2
+
β
y
∗
2
x
∗
2
y
∗
−
β
1
−
x
∗
−
y
∗
+
β
y
∗
。
为<我nline-formula>
E
0
0,0
雅可比矩阵的特征值<我t一个lic>
J我t一个lic>是<我nline-formula>
λ
1
=
α
和<我nline-formula>
λ
2
=
−
β
相反,实数,因为迹象<我nline-formula>
α
>
0
和<我nline-formula>
β
>
0
。因此,<我nline-formula>
E
0
是一个鞍点。然后,雅可比矩阵的两个特征值<我t一个lic>
J我t一个lic>与<我nline-formula>
E
1
0 1
是<我nline-formula>
λ
1
=
0
和<我nline-formula>
λ
2
=
β
>
0
,因此,<我nline-formula>
E
1
是unrobust点。相反,<我nline-formula>
E
2
1,0
的特征值<我nline-formula>
λ
1
=
0
和<我nline-formula>
λ
2
=
−
α
<
0
,因此,<我nline-formula>
E
2
是一个健壮的点。最后,对于<我nline-formula>
E
3
x
3
,
y
3
,特征方程的特征值<我t一个lic>
J我t一个lic>是
(21)
λ
2
+
σ
1
λ
+
σ
2
=
0
,
与<我nline-formula>
σ
1
=
−
一个
1
+
一个
2
和<我nline-formula>
σ
2
=
一个
1
一个
4
−
一个
2
一个
3
,
在哪里
(22)
一个
1
=
−
4
x
3
y
3
2
+
α
1
−
2
x
3
−
y
3
,
一个
2
=
−
4
x
3
2
y
3
−
α
x
3
,
一个
3
=
2
x
3
y
3
2
+
β
y
3
,
一个
4
=
2
x
3
2
y
3
−
β
1
−
x
3
−
2
y
3
。
gydF4y2Ba假设<我t一个lic>
β我t一个lic>固定的,<我nline-formula>
α
作为分岔参数,区分双方的特征方程(
21)相关<我nline-formula>
E
3
关于<我nline-formula>
α
H
,我们获得
(26)
d
λ
d
α
=
−
1
2
d
σ
1
d
α
−
1
2
λ
d
σ
2
d
α
,
(27)
R
e
d
λ
d
α
=
−
1
2
d
σ
1
d
α
,
在哪里<我nline-formula>
α
=
α
H
和<我nline-formula>
λ
=
我
w
。因此,如果对<我nline-formula>
α
=
α
H
,<我nline-formula>
σ
1
=
0
,<我nline-formula>
R
e
d
λ
/
d
α
≠
0
,然后<我nline-formula>
α
=
α
H
是一个平衡点霍普夫分岔值系统<我nline-formula>
E
3
。简而言之,我们有如下定理
1。
为了支持这个定理,我们代表相关的特征值的实部平衡点<我nline-formula>
E
3
x
3
,
y
3
特征值的情况是复杂的函数<我nline-formula>
α
固定的值<我t一个lic>
β我t一个lic>。图
1显示了重要的价值观<我nline-formula>
α
H
≈
0.00845
,
α
H
≈
0.0237
,
α
H
≈
0.059
,
α
H
≈
0.0875
的<我nline-formula>
α
霍普夫分岔对应点<我nline-formula>
H
1
,
H
2
,
H
3
和<我nline-formula>
H
4
分别。通过一个简单的计算,我们同时显示这些值验证(
28)和(
29日)。还应该指出的是,临界值<我nline-formula>
α
H
霍普夫分岔的增加<我t一个lic>
β我t一个lic>。在诞生的那一刻,通过霍普夫分岔点<我nline-formula>
E
3
x
3
,
y
3
,振荡无限小振幅和near-harmonic形状(见图
2)。
4所示。分岔和路线混乱< inline-formula > < mml:数学xmlns: mml = " http://www.w3.org/1998/Math/MathML " id = "八" > < mml: mi > g < / mml: mi > < / mml:数学> < / inline-formula > = 0
在一个非线性动力系统由组成的低频的重调的力量<我nline-formula>
ω
和高频<我nline-formula>
Ω
与<我nline-formula>
Ω
ω
,当振幅<我nline-formula>
g
高频力是不同的,在低频振幅响应<我nline-formula>
ω
展示一个共鸣。这种高频率及共振称为振动共振(
3,
6- - - - - -
9]。确定虚拟现实中,我们使用频率响应的振幅<我nline-formula>
ω
的信号。的确,用四阶龙格-库塔算法,时间步长,我们数字集成系统(
10)的化学反应正在考虑。因此,数值解<我nline-formula>
x
τ
允许振幅响应计算<我t一个lic>
问我t一个lic>通过以下公式:
(30)
问
=
问
年代
2
+
问
c
2
f
,
在哪里
(31)
问
年代
=
2
n
π
∫
0
n
T
x
τ
罪
w
τ
d
τ
,
问
c
=
2
n
π
∫
0
n
T
x
τ
因为
w
τ
d
τ
,
与<我nline-formula>
T
=
2
π
/
ω
响应时间和<我t一个lic>
n我t一个lic>= 500。