Động lực học, hỗn loạn và đồng bộ hóa của hệ thống điện cơ tự duy trì với cánh tay linh hoạt được cố định hai đầu

Springer Science and Business Media LLC - Tập 53 - Trang 201-213 - 2007
C. A. Kitio Kwuimy1, P. Woafo1,2
1Laboratory of Modeling and Simulation in Engineering and Biological Physics, University of Yaounde I, Yaounde, Cameroon
2Georg Forster Research Fellow, Max-Planck Institute for Dynamics and Self-Organisation, Gottingen, Germany

Tóm tắt

Một hệ thống điện cơ với cánh tay linh hoạt đã được xem xét. Phần cơ học là một thanh linh hoạt tuyến tính và phần điện là một dao động phi tuyến tự duy trì. Các nghiệm dao động được thu được bằng phương pháp trung bình. Hành vi hỗn loạn được nghiên cứu thông qua hệ số Lyapunov. Việc đồng bộ hóa trạng thái thông thường và hỗn loạn của hai thiết bị như vậy được thảo luận và các ranh giới ổn định cho quá trình đồng bộ hóa được suy ra bằng lý thuyết Floquet. Chúng tôi so sánh các kết quả thu được từ mô phỏng sai phân hữu hạn với các kết quả từ phương pháp mô hình cổ điển.

Từ khóa

#động lực học #hỗn loạn #đồng bộ hóa #hệ điện cơ tự duy trì #lý thuyết Floquet

Tài liệu tham khảo

Chedjou, J.C., Woafo, P., Domngang, S.: Shilnikov chaos and dynamics of a self-sustained electromechanical transducer. ASME J. Vib. Acoust. 123, 170–174 (2001) Yamapi, R., Woafo, P.: Dynamics and synchronization of self-sustained electromechanical devices. J. Sound Vib. 285, 1151–1170 (2005) Kitio Kwuimy, C.A., Woafo, P.: Dynamics of a self-sustained electromechanical system with flexible arm and cubic coupling. Commun. Nonlinear Sci. Numer. Simul. 12, 1504–1517 (2007) Jerrelind, J., Stensson, A.: Nonlinear dynamics of parts in engineering systems. Chaos Solitons Fractals 11, 2413–2428 (2000) Chembo Kouomou, Y., Woafo, P.: Triple resonant states and chaos control in an electrostatic transducer with two outputs. J. Sound Vib. 270, 75–92 (2004) Luo, A.C.J., Wang, F.Y.: Nonlinear dynamics of a micro-electromechanical system with time-varying capacitors. ASME J. Vib. Acoust. 126, 77–83 (2004) Yamapi, R., Moukam Kakmeni, F.M., Chabi Orou, J.B.: Nonlinear dynamics and synchonization of coupled electromechanical systems with multiple functions. Commun. Nonlinear Sci. Numer. Simul. 12, 543–567 (2007) Yamapi, R., Woafo, P.: Synchronized states in a ring of four mutually coupled self-sustained electromechanical devices. Commun. Nonlinear Sci. Numer. Simul. 11, 186–202 (2006) Raskin, J.P., Brown, A.R., Khuri-Yakub, B.T., Rebeiz, G.M.: A novel parameter MEMS amplifier. J. Microelectromech. Syst. 9, 528–537 (2000) Teufel, A., Steindl, A., Troger, H.: Synchronization of two flow excited pendula. Commun. Nonlinear Sci. Numer. Simul. 11, 577–594 (2006) Bowong, S.: Adaptive synchronization between two different chaotic dynamical systems. Commun. Nonlinear Sci. Numer. Simul. 12, 976–985 (2007) Dibakar, G., Papri, S., Roy Chowdhury, A.: On synchronization of a forced delay dynamical system via the Galerkin approximation. Commun. Nonlinear Sci. Numer. Simul. 12, 928–941 (2007) Dibakar, G., Roy Chowdhury, A., Papri, S.: On the various kinds of synchronization in delayed Duffing–Van der Pol system. Commun. Nonlinear Sci. Numer. Simul. 13, 790–803 (2008) Oksasoglu, A., Vavriv, D.: Interaction of low and high-frequency oscillations in a nonlinear RLC circuit. IEEE Trans. Circuits Syst. 41, 669–672 (1994) Hasler, M.J.: Electrical circuit with chaotic behaviour. Proc. IEEE 75, 1009–1021 (1987) King, G.P., Gaito, S.T.: Bistable chaos, I, unfolding the cusp. Phys. Rev. A 46, 3092–3099 (1992) Timoshenko, S., Gere, J.M.: Theory of Elastic Stability, 2nd edn. McGraw-Hill, New York (1961) Nayfeh, A.H., Mook, D.T.: Nonlinear Oscillations. Wiley, New York (1979) Hayashi, C.: Nonlinear Oscillations in Physical Systems. McGraw-Hill, New York (1964)