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小扰动诱导的超灵敏振动共振

斑图形成与孤子 2023-12-20 v1 混沌动力学

摘要

我们在耦合非线性系统中发现了两种超灵敏振动共振。特别值得指出的是,这种超灵敏振动共振是由瞬态混沌引起的瞬态行为。考虑长期响应时,系统将从瞬态混沌转变为周期响应。振动共振的模式也将从超灵敏振动共振转变为常规振动共振。本文重点研究瞬态超灵敏振动共振现象。它分别由高频激励的小扰动和初始模拟条件诱导。阻尼系数和耦合强度是诱导超灵敏振动共振的关键因素。通过增加这两个参数,振动共振模式可以从超灵敏振动共振转变为常规振动共振。不同振动共振模式出现的原因在于系统响应的状态。当超灵敏振动共振出现时,响应通常呈现瞬态混沌行为,且响应幅度与控制参数的关系图呈现高度分形模式。当响应是周期或双周期时,通常对应常规振动共振。超灵敏振动共振不仅发生在激励频率处,还发生在一些更非线性的频率分量上。作为瞬态行为的超灵敏振动共振以及振动共振模式的转变是耦合非线性系统中的新现象。

关键词

引用

@article{arxiv.2312.11474,
  title  = {Ultrasensitive vibrational resonance induced by small disturbances},
  author = {Shangyuan Li and Zhongqiu Wang and Jianhua Yang and Miguel A. F. Sanjuan and Shengping Huang and Litai Lou},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2312.11474},
  year   = {2023}
}