固體“類流態(tài)”非線性模型的構建和特征參量的計算.pdf

1、在很多固態(tài)金屬表面觀察到尚未被人們認識的一種天然的非線性振蕩花樣——固體“類流態(tài)”。這種非線性振蕩是一種非極端條件下新的物質存在狀態(tài)，普遍存在于各類固體物質中。對具有典型非線性振蕩特征的錄像資料進行計算機圖像分析，證實這種振蕩過程在時間和空間呈現(xiàn)分形特征。而在局部顯示出無規(guī)律性、隨機性。測定系統(tǒng)李亞普諾夫指數(shù)表明類流態(tài)中存在著混沌運動。 本文在前人研究的基礎上，利用普通的光學顯微鏡、原子力顯微鏡(AFM)高速攝像機、對Cu-Zn

2、-Al合金表面的“類流態(tài)”現(xiàn)象進行了觀察和研究。并借助計算機圖像處理技術系統(tǒng)研究了這種非線性振蕩現(xiàn)象的形貌、特征以及動力學規(guī)律。用計算機編程技術，結合混沌理論，構建了系統(tǒng)的非線性動力學模型，并計算了系統(tǒng)的非線性特征參量，包括相空間重構、R/S分析、Lyapunov指數(shù)計算和K熵計算。R/S分析表明，類流態(tài)系統(tǒng)具有明顯的Hurst效應，是過去與未來正相關的分數(shù)布朗運動。把神經(jīng)網(wǎng)絡應用于非線性建模、預報，結果發(fā)現(xiàn)，在一定的預報長度之內，預測