Two regularizations of the grazing-sliding bifurcation giving non equivalent dynamics
本文提出了两种正则化单参数分段光滑动力系统族的方法。首先,我们使用Sotomayor-Teixeira正则化,并证明了正规化的家庭有一个鞍结分支的周期轨道。然后,我们执行滞后正则化,并表明,正则家庭有混沌动力学。我们的结果表明,尽管两个正则化将给出相同的动力学在滑动模式,当相切出现的滞后过程产生混沌动力学。
2021-11-17 math.DS
Sliding Shilnikov Connection in Filippov-type Predator-Prey Model
最近,一个分段光滑微分系统被导出作为一个1捕食者-2食饵相互作用的模型,其中捕食者自适应地以其偏好的食饵和替代的食饵为食。在这样的模型中,混沌行为的强有力的证据被数值发现。在这里,我们重新审视这个模型,并证明了存在Shilnikov滑动连接时的参数采取的余维1子流形的参数空间。作为这种联系的结果,我们得出结论,分析,该模型的行为混沌的参数空间的开放区域。
2020-05-30 math.DS
Analysis of Dry Friction Dynamics in a Vibro-Impact Energy Harvester
本文研究含干摩擦的倾斜胶囊-子弹式振动冲击能量采集器,通过解析条件与非线性映射分析滑动、冲击及分岔转变,揭示干摩擦对能量输出的复杂影响。
2025-02-17 math.DS
Generic behavior of a piecewise smooth vector field with non-smooth switching surface
本文讨论了当开关集是代数簇时,$2D$分片光滑向量场典型奇异点的一般局部分类问题。主要的重点是获得分类结果有关的结构稳定性和一般余维1分叉。
2016-11-11 math.DS
Hopf and Homoclinic Loop Bifurcations on a DC-DC Boost Converter under a SMC Strategy
本文分析了一种具有滑模控制和洗出滤波器的DC-DC升压变换器。该装置被建模为一个三维Filippov系统,其特征在于存在的滑动运动和限制的开关流形。升压变换器的工作点是一个伪平衡点,并且它经历了一个亚临界Hopf分岔。这种分叉发生在滑动向量场中,并在该场中产生不稳定的极限环。极限环被限制在切换流形上,当它接触到可见-不可见的二重点时消失,导致一个自身在这个二重点闭合的同宿环。
2015-10-22 math.DS
Local bifurcations in a class of piecewise-smooth Filippov systems with a nonregular switching curve via a nonlinear double regularization process
Universidade Estadual Paulista Julio de Mesquita Filho(圣保罗州立大学);Universidade de São Paulo(圣保罗大学);Universitat Autònoma de Barcelona(巴塞罗那自治大学)
本文通过非线性双正则化过程研究一类具有非规则切换曲线的分段光滑Filippov系统中局部分岔的保持与变化
2026-02-04 math.DS
Sliding mode on tangential sets of Filippov systems
研究分段光滑向量场在切换流形子流形上的滑动模态,提出切向滑动向量场的充要条件,并证明其与Sotomayor-Teixeira正则化产生的奇异摄动问题的约化动力学共轭。
2024-08-22 math.DS
Stochastic Perturbations of Periodic Orbits with Sliding
在余维1曲面上不连续的向量场被称为Filippov系统,并且可以具有吸引周期轨道,该吸引周期轨道涉及包含在向量场的不连续曲面上的段。在本文中,我们考虑了小噪声一般Filippov系统和研究所产生的随机动力学附近的周期轨道。由于直接的渐近展开的噪声幅度是不可能的,由于存在不连续的表面,为了定量地确定的基本统计特性的动力学,我们对待不同的部分的周期轨道分开。远离不连续表面的动力学分析的过渡密度函数的一系列扩展的使用。采用随机平均方法分析了随机扰动滑动运动。噪声对周期轨道逃离不连续表面的点的影响通过放大到过渡点来确定。我们结合的结果,定量地确定噪声对继电器控制的三维正则模型的振荡时间的影响。对于该模型的某些参数值,小噪声引起平均振荡时间的显著大的减少。通过几何解释我们的结果,我们能够确定四个功能的继电器控制系统,有助于这种现象。
2014-04-28 math.DS
Cyclicity of sliding cycles in regularizations of piecewise linear two-folds
Hasselt University(哈瑟尔特大学);Technical University of Denmark(丹麦技术大学);University of São Paulo (USP)(圣保罗大学);Universidade de Brasília(巴西利亚大学)
本文研究分段线性双折叠正则化中滑动环的环数,通过慢散度积分零点与辅助系统极限环的关联,证明环数以二为界,并给出可见折叠存在两个极限环的充要条件。
2026-09-17 math.DS
Nonlinear Sliding of Discontinuous Vector Fields and Singular Perturbation
本文考虑开集$M\subseteq R^n$中定义的分段光滑向量场(PSVF),其切换流形为光滑曲面$M\subseteq R^n$. PSVF由对$X = (X_+, X_-)$给出,其中$Σ_+$中的$X = X_+$和$Σ_-$中的$X = X_-$,其中$Σ_+$和$Σ_-$是$M$上由$Σ.$分隔的区域。$X$的正则化是一个单参数光滑向量场$X^ε,ε>0,$族,满足$X^ε$逐点收敛到$M\setminusΣ$上的$X$,当$ε\rightarrow 0$。受Fenichel理论的启发,不连续轨迹$Σ$上的滑动和缝合动力学可以定义为附近光滑正则化$X^ε$的动力学的某种极限。虽然线性正则化要求对于每个$ε>0$,正则化域$X^ε$是$X_+ $和$X_- $的凸组合,但非线性正则化仅要求$X^ε$是$X_+ $和$X_- $的连续组合。我们证明,对于这两种情况下,PDMATHAMN上的滑动动力学是由奇异扰动问题的临界流形上的约化动力学决定的。\end{abstract}
2017-06-22 math.DS
Limit cycles bifurcating from periodic integral manifold in non-smooth differential systems
本文将Melnikov方法推广到具有非线性切换流形和一般周期积分流形的高维非光滑自治微分系统,研究从周期积分流形分支出的极限环,并通过实例验证了结果的适用性。
2024-09-03 math.DS
Nonuniqueness phenomena in discontinuous dynamical systems and their regularizations
本文研究了不连续动力系统正则化中的非唯一性现象,证明了 Guglielmi 和 Hairer 提出的模糊性通常无法解决,并通过分析极限解对切换函数的依赖性、分岔分析以及余维域过渡时的敏感性揭示了系统的多种可能行为。
2024-06-01 math.DS
Hopf-like boundary equilibrium bifurcations involving two foci in Filippov systems
本文研究二维Filippov系统--一维切换流形上不连续的常微分方程。在参数变化时,稳定焦点通过与切换流形碰撞而转变为不稳定焦点的情况下,建立了产生唯一局部极限环的简单充分条件.如果违反了这个条件,则可以同时创建三个嵌套的极限环。结果是通过构建一个庞加莱映射和概括的分析参数,已被用于连续系统。还确定了伪平衡点(切换流形上滑动运动的平衡点)存在的充要条件。为了简单起见,只考虑分段线性系。
2018-12-10 math.DS
Conley Index of Limit Cycles in Filippov Vector Fields
该研究在多值动力系统框架下,针对平面Filippov系统的极限环,利用Mrozek提出的多值容许映射的Conley指数,计算不同类型极限环的Conley指数,扩展了相关研究范围。
2026-10-14 math.DS
On non-smooth slow-fast systems
研究了余维为1的光滑曲面$Σ$上具有间断的非光滑微分系统$\dot{z}=X(z), z\in R^{n},$. $X$的正则化是一个单参数光滑向量场族$X^δ,δ>0$,满足$X^δ$在$R^{n}\setminusΣ$中逐点收敛到$X$,当$δ\rightarrow 0$。我们的工作与两个已知的正则化:由索托马约尔和Teixeira提出的经典和其推广,使用非单调转移函数。利用几何奇异扰动理论研究正则化系统的极小集问题。此外,研究了非光滑慢-快系统,分析了奇异扰动对滑动区域的持续性。
2018-09-20 math.DS
A unified approach to explain contrary effects of hysteresis and smoothing in nonsmooth systems
分段光滑动力系统利用不连续性来模拟光滑演化区域之间的切换。这就在不连续处的动力学定义中引入了一个模糊性:它应该由不连续的一侧或另一侧的极限值给出,还是由包含这些值的某个集合的成员给出?消除模糊性的一种方法是正则化不连续性,最常见的是平滑不连续性,或者在一个方向或另一个方向上的切换之间引入滞后。在这里,我们表明,这两个一般可以导致定性不同的动态结果。然后,我们定义了一个更高的维度模型与平滑和滞后,并研究竞争的限制,其中滞后或平滑效应占主导地位的行为,只有前者对应于Filippov的标准“滑动模式”。
2016-10-26 math.DS
A kneading map of chaotic switching oscillations in a Kerr cavity with two interacting light fields
针对含两个相互作用光场的对称光学克尔腔的复杂开关动力学问题,研究通过全局分岔延拓、揉不变量及Lyapunov指数计算,揭示了无穷多由$\boldsymbol{\rm Z}_2$-等变余维二Belyakov转变组织的全局分岔,阐明了周期轨道与混沌吸引子开关模式的相互作用规律。
2024-10-31 math-ph math.DS math.MP
Bifurcation Analysis of 3D Filippov Systems around Cusp-Fold Singularities
本文研究了3D Filippov系统在cusp-fold奇点附近的局部动力学,分析了不可见cusp-fold奇点的穿越动力学与分岔特性,并完成了升压变换器系统的双参数分岔集。
2025-07-14 math.DS
Robust Simulation for Hybrid Systems: Chattering Path Avoidance
INRIA/IRISA(法国国家信息与自动化研究所/布列塔尼研究与信息学系统研究所)
本文提出一种鲁棒计算框架,用于混合系统中不同维度切换流形交集处的流映射扩展,探讨其高效计算与仿真方法,并通过实例验证。
2015-12-24 cs.CE cs.SY eess.SY
Poincaré-Hopf Theorem for Filippov vector fields on 2-dimensional compact manifolds
本文提出涵盖伪平衡点与切向奇点的新指数定义,证明带光滑切换流形的二维紧流形上 Filippov 向量场满足 Poincaré-Hopf 定理,并推导 Hairy Ball 定理变体。
2024-09-16 math.DG math.DS