×

分数导数非线性系统在乘性和加性噪声作用下的共振现象。 (英语) Zbl 07542614号

摘要:研究了乘性和加性噪声驱动的分数阶导数非线性系统的随机共振现象。应用广义调和函数方法和绝热消去理论,得到了系统的信噪比。研究发现,信噪比随系统参数的变化、系统特征频率的变化以及外部加性噪声强度的变化而表现出随机共振行为。信噪比与系统分数指数呈非单调关系。

MSC公司:

82至XX 统计力学,物质结构
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: DOI程序

参考文献:

[1] 巴格利,R.L。;Torvik,P.J.,《分数微积分应用于粘弹性的理论基础》,J.Rheol。,27, 201-210 (1983) ·Zbl 0515.76012号
[2] 巴格利,R.L。;Torvik,P.J.,分数计算——粘弹性阻尼结构分析的不同方法,AIAA J.,21741-748(1983)·Zbl 0514.73048号
[3] 巴格利,R.L。;Torvik,P.J.,粘弹性阻尼结构瞬态分析中的分数阶微积分,AIAA J.,23,918-925(1985)·Zbl 0562.73071号
[4] Koeller,R.C.,分数阶微积分在粘弹性理论中的应用,ASME J.Appl。机械。,51, 299-307 (1984) ·Zbl 0544.73052号
[5] 梅策勒,R。;Nonnenmacher,T.F.,描述一类粘弹性材料的分数松弛过程和分数流变模型,国际塑料杂志。,19, 941-959 (2003) ·Zbl 1090.74673号
[6] Gemant,A.,《分数微分论》,Phil.Mag.Ser。,25, 540-549 (1938)
[7] Caputo,M.,《具有耗散记忆的无限粘弹性层上的振动》,J.Acoust。《美国社会》,56,897-904(1974)·兹比尔0285.73031
[8] Agrawal,O.P.,分数导数在盘式制动器热分析中的应用,非线性动力学。,38, 191-206 (2004) ·Zbl 1142.74302号
[9] 邓,R。;戴维斯,P。;Bajaj,A.K.,分数导数的使用案例研究:聚氨酯泡沫的低频粘弹性单向行为,非线性动力学。,38, 247-265 (2004) ·Zbl 1142.74313号
[10] 德波利埃,C。;Fellah,Z.E.A。;Fellah,M.,《层状多孔介质中瞬态声波的传播:散射算子的分数方程》,J.Compute。非线性动力学。,38, 181-190 (2004) ·Zbl 1099.74035号
[11] Laskin,N.,《部分市场动力学》,Physica A,287482-492(2000)
[12] Jumarie,G.,《数学金融和随机力学的应用》,混沌孤子分形,281285-1305(2006)·Zbl 1099.60025号
[13] Mainardi,F。;Pagnini,G。;Gorenflo,R.,《单阶和分布阶分数阶扩散方程的某些方面》,应用。数学。计算。,187, 295-305 (2007) ·邮编1122.26004
[14] Soika,E。;曼金,R。;Ainsaar,A.,频率波动的分数阶振荡器的共振行为,物理学。E版,81,第011141条pp.(2010)
[15] 他,G.T。;罗瑞泽。;Luo,M.K.,乘性二分法噪声下过阻尼分数阶振子的随机共振,物理学。Scr.、。,88,第065009条pp.(2013)
[16] 他,G.T。;田,Y。;Luo,M.K.,信号调制噪声下欠阻尼分数阶振子的随机共振,J.Stat.Mech。,5, 05018 (2014) ·Zbl 1456.82770号
[17] 郭,F。;朱春云。;Cheng,X.F。;Li,H.,受随机质量和信号调制噪声影响的分数谐振荡器中的随机共振,Physica a,459,86-91(2016)·Zbl 1400.70031号
[18] 朱建清。;Jin,W.D。;郭凤,具有两种分数导数和随机频率的线性振子的随机共振,韩国物理学杂志。Soc.,70,745-750(2017)
[19] 郭,F。;Wang,X.Y。;朱春云。;Cheng,X.F。;张志勇。;Huang,X.H.,具有时延核和二次噪声的分数线性振荡器的随机多谐振,Physica a,487205-214(2017)·Zbl 1499.34313号
[20] 沈义杰。;Yang,S.P。;Xing,H.J。;Ma,H.X.,具有两种分数阶导数的Duffing振荡器的初级谐振,Int.非线性机械。,47, 975-983 (2012)
[21] Xu,Y。;Li,Y.G。;刘,D。;贾伟东。;Huang,H.,分数阻尼和随机相位Duffing振子的响应,非线性动力学。,74, 745-753 (2013) ·Zbl 1279.34095号
[22] Chen,L.C。;Wang,W.H。;李振生。;朱伟强,具有硬化刚度和分数导数的Duffing振子的稳态响应,国际。J.非线性力学。,48, 44-50 (2013)
[23] 胡,F。;Chen,L.C。;朱伟强,分数阶导数阻尼强非线性振子在有界噪声激励下的稳态响应,国际。J.非线性力学。,47, 1081-1087 (2012)
[24] 曹,J。;薛,S。;林,J。;Chen,Y.,含分数阶阻尼裂纹转子轴承系统的非线性动力学分析,J.Compute。非线性动力学。,第8条,第031008页(2013年)
[25] 利塔克,G。;Borowiec,M.,关于随机相干共振下分数阻尼双稳态系统的模拟,非线性动力学。,77, 681-686 (2014)
[26] Yang,Y.G。;徐伟(Xu,W.)。;顾晓东。;Sun,Y.H.,高斯白噪声驱动下一类具有Caputo型分数阶导数的自激系统的随机响应,混沌孤子分形,77,190-204(2015)·Zbl 1353.34102号
[27] Yang,Y.G。;徐伟(Xu,W.)。;Sun,Y.H。;Xiao,Y.W.,随机激励下分数阶导数非线性振动冲击系统的随机分岔,Commun。非线性科学。数字。模拟。,42, 62-72 (2017) ·Zbl 1473.70053号
[28] Benzi,R。;苏特拉,A。;Vulpini,A.,《随机共振机制》,J.Phys。A、 14,L453-L457(1981)
[29] Nicolis,C.,气候变迁对周期强迫的随机响应,Tellus,34,1-9(1982)
[30] Majer,N。;Scholl,E.,通过多重时间延迟反馈对隧道二极管中随机时空动力学的谐振控制,Phys。E版,79,第011109条pp.(2009)
[31] 郭,F。;Zhou,Y.R.,受加性白噪声和二分法噪声影响的随机双稳态系统中的随机共振,《物理a》,3883371-3376(2009)
[32] 博罗米奥,M。;Marchesoni,F.,非对称势垒上的双随机共振,Phys。E版,81,第012102条pp.(2010)
[33] Cheng,X。;布恩,C.T。;朱,J。;Krivorotov,I.N.,由自旋转矩激发的纳米磁体的非绝热随机共振,物理学。修订稿。,105,第047202条pp.(2010)
[34] 郭,F。;Zhou,Y.R。;Zhang,Y.,二分噪声和白噪声作用下时滞双稳态系统的随机共振,Chin。《物理学杂志》。,48, 294 (2010)
[35] 洪,Y.C。;胡春凯,噪声在p53调控网络中的构建作用,计算机。物理学。社区。,182, 249 (2011) ·Zbl 1216.92038号
[36] 郭,F。;Cheng,X.F。;李S.F。;曹伟。;Li,H.,二分噪声和白噪声驱动的受限结构中的熵随机共振,Chin。物理学。B、 第21、8条,第080502页(2012年)
[37] 霍瓦诺夫,I.A。;Polovinkin,A.V。;Luchinsky,D.G。;Maclintoc,P.V.E.,可兴奋系统中的噪声诱导逃逸,Phys。E版,87,第032116条pp.(2013)
[38] 沈毅。;Yang,S。;Xing,H。;Gao,G.G.,分数阶导数Duffing振子的主共振,Commun。非线性科学。数字。模拟。,17, 7, 3092-3100 (2012) ·Zbl 1252.35274号
[39] 沈毅。;Yang,S。;Sui,C.,分数阶范德波尔振荡器极限环分析,混沌孤立子分形,6794-102(2014)·Zbl 1349.34019号
[40] 贾毅。;郑晓平。;胡晓明。;Li,J.R.,有色噪声对受乘性和加性噪声影响的双稳态系统随机共振的影响,物理学。E版,63,第031107条,第(2001)页
[41] 罗晓秋。;Zhu,S.Q.,双稳态系统中两种不同有色噪声驱动的随机共振,Phys。E版,67,第021104条,pp.(2003)
[42] 麦克纳马拉,B。;Weksenfeld,K.,《随机共振理论》,物理学。修订版A,39,4854(1989)
[43] 黄志强。;郭凤,分数阶线性振子在随机粘性阻尼和信号调制噪声作用下的随机共振,中国物理学报。,54, 69-76 (2016)
[44] Petras,I.,《分数阶非线性系统建模、分析与仿真》(2011),高等教育出版社:北京高等教育出版社·Zbl 1228.34002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。