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非自治系统分岔图绘制实例

2015-10-23 10:50| 发布者: aspen| 查看: 2169| 评论: 101|原作者: octopussheng|来自: 声振论坛

摘要: 近期关于分岔图计算的疑问贴比较多,这里以duffing系统为例,把非自治系统分岔图绘制的问题贴出来,有问题的都可以参考该例! duffing系统: function dx=duffing(t,X) global F wd; r=0.25; x=X(1); y=X(2); ...
近期关于分岔图计算的疑问贴比较多,这里以duffing系统为例,把非自治系统分岔图绘制的问题贴出来,有问题的都可以参考该例!
duffing系统:
function dx=duffing(t,X)
global F wd;
r=0.25;
x=X(1);
y=X(2);
psi=X(3);
dx=zeros(3,1);
dx(1)=y;
dx(2)=-r*y-x^3+F*cos(psi);
dx(3)=wd;

分岔图绘制程序:
function duffing_bifur_F
clear;
global F wd;
wd=1.0;
range=[0.1:0.001:0.35];
period=2*pi/wd;
k=0;
YY1=[];
step=2*pi/100;  %步长。
for F=range
    y0=[0 0.001 0];
    F
    k=k+1;
    % discard the first 60 periodic data;
    %除去前面60个周期的数据,并将最后的结果作为下一次积分的初值
    tspan=[0:step:60*period];
    [t,Y]=ode45(@duffing,tspan,y0);
    y0=Y(end,:);
    j=1;
    for i=60:200
        tspan=[i*period:step:(i+1)*period];
        [t,Y]=ode45(@duffing,tspan,y0);
        YY1(k,j)=Y(end,1);   % get the omega data from every period end
        j=j+1;               %取出每一个周期内的第一个解的最后一个值。
        y0=Y(end,:);
    end
end
bifdata=YY1(:,end-51:end);
plot(range,bifdata,'k.','markersize',1);


下面的图是其中计算得到的一个结果!
duffing_bifurcation_F_tstep=0.jpg
发表评论

最新评论

引用 liliangbiao 2008-4-12 17:12
你再换个非自治系统试验一下,看看这个程序是否合适?
引用 octopussheng 2008-4-12 18:38
合适的,我试过了!
引用 ruichard101 2008-4-13 10:02
有几处看不明白:loveliness:
yo是不是表示x(1),X(2),X(3)的初值呀?
YY1=[],  YY1(k  j),   YY1(:,end-51:end)又分别表示的是什么意思呢?
引用 liliangbiao 2008-4-13 12:41
这个程序 我原来贴在我的个人空间里面的,可是我没有做很多验证,不知道合适不?
还希望大家多多验证其他的系统试验一下!
回答上边的疑问:
1. yo是表示x(1),X(2),X(3)的初值!
2. YY1=[],  定义一个空数组,以便以后存储数值!
YY1(k  j),   表示取出每一个周期内的第一个解的最后一个值赋值到上边的这个空数组中!
YY1(:,end-51:end) 表示画积分200-60 后的200-60-51个数值的图像!
引用 ruichard101 2008-4-13 14:40
谢谢指点呵呵!我也试试
引用 octopussheng 2008-4-13 19:11
把你的东西弄过来了, 呵呵,不要见怪啊!
引用 linyxff 2009-4-9 10:44
你好,我也调试过这个程序做分岔图,这个duffing方程是一个外激方程,我现在要做一个参激方程的分岔图,即dx(2)=-r*y-x^3+F*x*cos(psi),F后多一个x,分岔图就做不出来了,请问是什么原因啊?我是新手,可能理论就有些不对,希望大家帮帮忙!
引用 学习者 2009-4-9 15:35
楼主,用你贴出的程序计算得到的图,与你贴出的图完全不一样。附件我发不上去,不知如何将我的计算结果贴出来?盼望你的回复
引用 无水1324 2009-4-11 21:53
其本上差不多了,


附件你要点下面那个“发表新回复”之后就可以了
引用 咕噜噜 2009-4-12 19:15
原帖由 linyxff 于 2009-4-9 10:44 发表
你好,我也调试过这个程序做分岔图,这个duffing方程是一个外激方程,我现在要做一个参激方程的分岔图,即dx(2)=-r*y-x^3+F*x*cos(psi),F后多一个x,分岔图就做不出来了,请问是什么原因啊?我是新手,可能理论就有 ...

不能吧,应该是问题不大啊,把你的程序贴上来瞅瞅
引用 学习者 2009-4-13 13:06
duffing_bifur.jpg
引用 学习者 2009-4-13 13:13
无水:上面是我拷贝楼主的程序,修改其中的range=[0.1:0.001:0.5]的计算图,为何与楼主贴出的图差距这么大?盼复
引用 无水1324 2009-4-13 18:40
确实差异好大哦,你Poincare截面取点没有问题吧?都是用1楼的程序嘛?
引用 学习者 2009-4-13 19:29
是的。我用该程序在不同的机子上算了4遍,结果相同
引用 学习者 2009-4-13 19:35
我是初学者,请教无水,1楼帖出的程序那一部分是关于Poincare截面取点的?谢谢无水的答复
引用 octopussheng 2009-4-14 07:57
for i=60:200
        tspan=[i*period:step:(i+1)*period];
        [t,Y]=ode45(@duffing,tspan,y0);
        YY1(k,j)=Y(end,1);   % get the omega data from every period end
        j=j+1;               %取出每一个周期内的第一个解的最后一个值。
        y0=Y(end,:);
    end



这一段
引用 学习者 2009-4-14 09:34
谢谢oct!我用你贴的程序得不到和你相同的结果.为什么?
引用 学习者 2009-4-14 10:24
程序中周期选择的依据是什么?
引用 linyxff 2009-4-14 23:06
谢谢咕噜噜的回答,最近几天因为搬家没有及时上网,不好意思,我的程序就是楼主的程序中dx(2)=-r*y-x^3+F*cos(psi);改为dx(2)=-r*y-x^3+F*x*cos(psi),加了一个x,加了x后poincare截面分岔图都不能画了,我问了老师,老师说系统变了poincare截面的取法也不同了,请问是这个原因吗?

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