×

在分数阶Kelvin-Voigt振荡器上。 (英语) Zbl 1504.34092号

作者讨论了分数阶振荡,其中惯性力和恢复力项保持其通常的表达式,但阻尼项涉及卡普托型分数阶导数。特别是,作者研究了Kelvin-Voigt振荡器\[\压裂{d^2x}{dt^2}+2\gamma\frac{d^{\alpha}x}{dt^{\alpha}}+\omega_0^2x=f(t),\]其中\(x(0)=x0\),\(\ frac{dx(0。这里,分数导数的阶数满足\(0<\alpha\leq1\)。给出了不同阶分数导数的数值例子。此外,还对Mittag-Lefflers函数的一些性质给出了广泛的证明。

MSC公司:

34立方厘米15 常微分方程的非线性振动和耦合振子
34A08号 分数阶常微分方程
33E12号机组 Mittag-Lefler函数及其推广
第37页第60页 非自治光滑动力系统
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] K.B.Oldham、J.Spanier、,分数阶微积分:任意阶微分与积分的理论与应用多佛出版公司,2006年·Zbl 0292.26011号
[2] R.Herrmann,分数微积分:物理学家入门第3版,世界科学出版社,2018年·Zbl 1391.26001号
[3] M.M.Merrschaert、A.Sikorskii、,分数阶微积分的随机和计算模型第2版,de Gruyter,2019年·Zbl 1490.60004号
[4] E.C.de Oliveira,分数微积分解答练习,瑞士:施普林格自然杂志,2019·Zbl 1416.26001号
[5] I.波德鲁布尼,分数阶微分方程,学术出版社,1998年。
[6] A.A.Kilbas、H.M.Srivastava、J.J.Trujillo、,分数阶微分方程的理论与应用爱思唯尔出版社,2006年·Zbl 1092.45003号
[7] A.Kochubei、Y.Luchko、,分数微积分及其应用手册第2卷:分数微分方程De Gruyter,2019年·Zbl 1410.26004号
[8] F、 分数松弛振荡和分数扩散波现象,混沌孤子。分数。,7, 1461-1477 (1996) ·Zbl 1080.26505号 ·doi:10.1016/0960-0779(95)00125-5
[9] B、 分数振荡器的动力学,物理学A,297361-367(2001)·Zbl 0969.70511号 ·doi:10.1016/S0378-4371(01)00200-X
[10] Ya,分数阶振子方程中的阻尼振荡,物理。B版,66,184201(2002)·doi:10.1103/PhysRevB.66.184201
[11] A.A.Stanislavsky,分数振荡器,物理。版本E, 70 (2004), 051103. ·Zbl 1178.26008号
[12] Yu,分数阶振子阻尼振动分析的新方法,冲击振动。,16, 387676 (2009)
[13] S、 由粘弹性和粘-粘弹性阻尼器控制的分数阶连续变阶质量弹簧阻尼器系统的公式和解,高级机械。工程,8,1-13(2016)
[14] M、 分数驱动阻尼振子及其一般闭式精确解,Physica A,505744-762(2018)·Zbl 1514.34011号 ·doi:10.1016/j.physa.2018.03.044
[15] R、 线性分数阶振荡器的数学建模,数学,81879(2020)·doi:10.3390/路径8111879
[16] M、 三类分数振荡器,对称,10,40(2018)·兹伯利1412.34036 ·doi:10.3390/sym10020040
[17] Yu,分数阶微积分在固体力学动力学问题中的应用:新趋势和最新结果,应用。机械。修订版,63/010801(2010)·数字对象标识代码:10.1115/1.4000563
[18] Yu,分数导数在粘弹性单质量系统阻尼振动分析中的应用,力学学报。,120, 109-125 (1997) ·Zbl 0901.73030号 ·doi:10.1007/BF01174319
[19] R.M.Christensen,粘弹性理论第2版,学术出版社,1982年。
[20] F.Mainardi等人,分数微积分与线性粘弹性波:数学模型简介《帝国理工大学出版社》,2010年·Zbl 1210.26004号
[21] R、 分数微积分应用于粘弹性的理论基础,J.Rheol。,21, 201-207 (1983)
[22] R、 关于粘弹性行为的分数阶微积分模型,J.Rheol。,30, 133-155 (1986) ·Zbl 0613.73034号 ·数字对象标识代码:10.1122/1.549887
[23] F、 放松过程中的时间分数导数:教程调查,分形。计算应用程序。分析。,10, 269-308 (2007) ·Zbl 1157.26304号
[24] M、 通过分数阶微积分的粘弹性行为:最佳拟合实验结果的更简单方法,Mech。材料。,43, 799-806 (2011) ·doi:10.1016/j.mechmat.2011.08.016
[25] E、 分数导数和积分的定义综述,数学。问题。工程,2014,238459(2014)·Zbl 1407.26013号
[26] G、 《分数导数和其他算子定义综述》,J.Compute。物理。,388, 195-208 (2019) ·Zbl 1452.26008号 ·doi:10.1016/j.jcp.2019.03.008
[27] E、 基于拉普拉斯变换的分数阶微积分及其在松弛过程中的应用,Commun。非线性科学。,69, 58-72 (2019) ·Zbl 1457.76153号 ·doi:10.1016/j.cnsns.2018.09.013
[28] R.Gorenflo、A.A.Kilbas、F.Mainardi、S.Rogosin、,Mittag-Lefler函数、相关主题和应用,2版,德国施普林格制药有限公司,2020年·Zbl 1451.33001号
[29] H、 Mittag-Lefler函数及其应用,J.Appl。数学。,2011, 298628 (2011) ·Zbl 1218.33021号
[30] G.B.Arfken、H.J.Weber、,物理学家的数学方法《爱思唯尔科学》第6版,2006年。
[31] A、 三参数Mittag-Lefler函数级数定理,分形。计算应用程序。分析。,13, 9-20 (2010) ·兹比尔1197.26008
[32] A.P.Prudnikov,Yu。A.Brychkov,O.I.Marichev,积分与级数.第1卷:初等函数Gordon和Breach,1986年·兹比尔0733.00004
[33] A.H.Zemanian,分布理论和变换分析:广义函数简介及其应用,多佛出版公司,2010年。
[34] R.P.Kanwal,广义函数:理论与应用, 3. 编辑,Birkhauser,2004年·Zbl 1069.46001号
[35] U.格拉芙,科学家和工程师的应用拉普拉斯变换和z变换,Birkhauser,2004年·Zbl 1063.65142号
[36] D.V.Widder公司,拉普拉斯变换,多佛出版公司,2010年。
[37] E、 《复杂函数的相位图:图解中的旅程》,AMS公告,58768-780(2011)·Zbl 1227.00032号
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。