- 1、本文档共15页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
- 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
- 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
查看更多
非线性分析作业3
非线性分析第三次作业学 院(系): 电子信息与电气工程学部专 业: 信号与信息处理 学 生 姓 名:代 菊 学 号 任 课 教 师:梅建琴大连理工大学Dalian University of TechnologyGiven the ODE: Plot the bifurcation diagram and phase diagrams as F varies, and investigate the routes to chaos.Compute the Lyapunov exponents, and plot the value as a function of F.答:1)令,上述微分方程可以化为:Matlab 程序代码如下:%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 定义ODE方程%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%function dx=ode(ignore,X)global F wd;r=1;x=X(1);v=X(2);psi=X(3);dx=zeros(3,1);dx(1)=v;dx(2)=-r*v+x-x^3+F*cos(psi);dx(3)=wd;%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%分岔图绘制程序%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%function duffing_bifur_Fclear;clc;global F wd;wd=1.2;range=0.4:0.0001:0.47;%F的范围% range=0.4:0.001:0.47;%F的范围period=2*pi/wd;k=0;YY1=[];rangelength=length(range);YY1=ones(rangelength,3000)*NaN;step=2*pi/300/wd; %步长,由于wd=1,周期即为2*pi,此步长为1周期取100个点。for F=range y0=[2 0 0]; k=k+1; %除去前面60个周期的数据,并将最后的结果作为下一次积分的初值 tspan=0:step:60*period; [ignore,Y]=ode45(@duffing,tspan,y0); y0=Y(end,:); j=1; kkk=300; for ii=20:59 for point=(ii-1)*kkk+2:ii*kkk ifY(point,1)Y(point-2,1)Y(point,1)Y(point+2,1)Y(point,1)Y(point-100,1) YY1(k,j)=Y(point,1); j=j+1; end end %取出每一个周期内的第一个解的最后一个值。 y0=Y(end,:); endendplot(range,bifdata,k.,markersize,5);运行上述程序,并对结果进行分析:以F为自变量,运动幅度为因变量的分岔图如下:其混沌道路描述如下:当时,微分方系统为单周期运动,此时的相图如下所示:(b)当时,单摆处于双周期运动状态,此时的相图如下所示:(c)当,单摆经历倍周期分岔,此时相图如下所示(d) 当时,单摆进入混沌运动区,此时的系统相图如下所示:由该相图可知,系统在数个周期内作运动。(e) 当时,系统恢复规则运动,此时相图如下:由上图可知,系统从混沌中恢复,且做单周期运动。(2)wolf算法来计算李雅普诺夫指数的matlab程序如下:%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 杜芬方程的参数%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%function f=duff_ext(t,X);global F;r=1;x=X(1);y=X(2);psi=X(3);dx=zeros(3,1);f(1)=y;f(2)=-r*y+x-x^3+F*cos(psi);f(3)=0.2;%Linearized system.Jac=[0 , 1, 0; 1-3*x^2, -r, -F*sin(psi); 0, 0, 0];f(4:12)=Jac*Y;%变量方程%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 计算李雅普诺夫指数谱函数%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%functio
文档评论(0)