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基于Kramers逃逸速率的Duffing振子广义调参随机共振研究

冷永刚 赖志慧

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基于Kramers逃逸速率的Duffing振子广义调参随机共振研究

冷永刚, 赖志慧

Generalized parameter-adjusted stochastic resonance of Duffing oscillator based on Kramers rate

Leng Yong-Gang, Lai Zhi-Hui
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  • 以二维Duffing振子的随机共振为研究对象,提出Duffing振子的广义调参随机共振. 以Kramers逃逸速率为基础,建立了Duffing振子随机共振的判别函数,阐述了Duffing振子在不同噪声强度及信号频率输入条件下的广义调参随机共振规律,并给出了Duffing振子广义调参随机共振的一般方法.
    The stochastic resonance (SR) of two-dimensional Duffing oscillator is studied in this paper. We propose the generalized parameter-adjustment SR of Duffing oscillator. On the basis of Kramers rate, we build a discrimination function of the SR of Duffing oscillator, and we expound the generalized parameter-adjustment SR laws of Duffing oscillator under different noise intensity and signal frequency conditions. The general method of generating the generalized parameter-adjustment SR of Duffing oscillator is also given in this paper.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:51275336)和高等学校博士学科点专项科研基金(批准号:20120032110001)资助的课题.
    • Funds: Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 51275336), and the Specialized Research Fund for the Doctoral Program of High Education of China (Grant No. 20120032110001).
    [1]

    Benzi R, Sutera A, Vulpiana 1981 Physica A 14 453

    [2]

    Bensi R, Parisi G, Srutera A 1982 Tellus 34 11

    [3]

    Nicolis C 1982 Tellus 1 1

    [4]

    Fauve S, Heslot F 1983 Phys. Lett. 97A 5

    [5]

    McNamara B, Wiesenfeld K, Roy R 1988 Phys. Rev. Lett. 60 2626

    [6]

    Gammaitoni L, Hänggi P, Jung P, Marchesoni F 1998 Rew. Mod. Phys. 70 223

    [7]

    Leng Y G, Wang T Y, Guo Y, Xu Y G, Fan S B 2007 Mech. Syst. Signal PR 21 138

    [8]

    Xu B H, Zeng L Z, Li J L 2007 J. Sound. Vib. 303 255

    [9]

    Steeve Zozor, Pierre-Olivier Amblard 2002 Signal Process 82 353

    [10]

    Gammaitoni L, Marchesoni F, Menichella-Saetta E, Santucci S 1989 Phys. Rev. Lett. 62 349

    [11]

    Gammaitoni L, Menichella-Saetta E, Santucci S, Marchesoni F, Presilla C 1989 Phys. Rev. A 40 2114

    [12]

    Jung P, Hänggi P 1990 Phys. Rev. A 41 2977

    [13]

    Kang Y M, Xu J X, Xie Y 2003 Acta Phys. Sin. 52 802 (in Chinese) [康艳梅, 徐健学, 谢勇 2003 物理学报 52 802]

    [14]

    Wang F Z, Chen W S, Qin G R, Guo D Y, Liu J L 2003 Chin. Phys. Lett. 20 27

    [15]

    Leng Y G, Lai Z H, Fan S B, Gao Y J 2012 Acta Phys. Sin. 61 230502 (in Chinese) [冷永刚, 赖志慧, 范胜波,高毓璣 2012 物理学报 61 230502]

    [16]

    Lai Z H, Leng Y G, Fan S B 2013 Acta Phys. Sin. 62 070503 (in Chinese) [赖志慧, 冷永刚, 范胜波 2013 物理学报 62 070503]

    [17]

    Leng Y G, Wang T Y, Guo Y, Wu Z Y 2007 Acta Phys. Sin. 56 30 (in Chinese) [冷永刚, 王太勇, 郭焱, 吴振勇 2007 物理学报 56 30]

    [18]

    Yang D X, Hu Z, Yang Y M 2012 Acta Phys. Sin. 61 080501 (in Chinese) [杨定新, 胡政, 杨拥民 2012 物理学报 61 080501]

    [19]

    Leng Y G 2011 Acta Phys. Sin. 61 020503 (in Chinese) [冷永刚 2011 物理学报 61 020503]

    [20]

    Alfonsi L, Gammaitoni L, Santucci S, Bulsara A R 2000 Phys. Rev. E 62 299

    [21]

    Wu X J, Guo W M, Cai W S, Shao X G, Pan Z X 2003 Talanta 61 863

    [22]

    Hu G 1994 Stochastic Forces and Nonlinear System (Shanghai: Shanghai Science & Technology Education Press) p222 (in Chinese) [胡岗 1994 随机力与非线性系统 (上海: 上海科技教育出版社) 第222页]

    [23]

    Wang J F, Liu F, Wang J Y, Chen G, Wang W 1997 Acta Phys. Sin. 46 2305 (in Chinese) [王嘉赋, 刘锋, 王均义, 陈光, 王炜 1997 物理学报 46 2305]

  • [1]

    Benzi R, Sutera A, Vulpiana 1981 Physica A 14 453

    [2]

    Bensi R, Parisi G, Srutera A 1982 Tellus 34 11

    [3]

    Nicolis C 1982 Tellus 1 1

    [4]

    Fauve S, Heslot F 1983 Phys. Lett. 97A 5

    [5]

    McNamara B, Wiesenfeld K, Roy R 1988 Phys. Rev. Lett. 60 2626

    [6]

    Gammaitoni L, Hänggi P, Jung P, Marchesoni F 1998 Rew. Mod. Phys. 70 223

    [7]

    Leng Y G, Wang T Y, Guo Y, Xu Y G, Fan S B 2007 Mech. Syst. Signal PR 21 138

    [8]

    Xu B H, Zeng L Z, Li J L 2007 J. Sound. Vib. 303 255

    [9]

    Steeve Zozor, Pierre-Olivier Amblard 2002 Signal Process 82 353

    [10]

    Gammaitoni L, Marchesoni F, Menichella-Saetta E, Santucci S 1989 Phys. Rev. Lett. 62 349

    [11]

    Gammaitoni L, Menichella-Saetta E, Santucci S, Marchesoni F, Presilla C 1989 Phys. Rev. A 40 2114

    [12]

    Jung P, Hänggi P 1990 Phys. Rev. A 41 2977

    [13]

    Kang Y M, Xu J X, Xie Y 2003 Acta Phys. Sin. 52 802 (in Chinese) [康艳梅, 徐健学, 谢勇 2003 物理学报 52 802]

    [14]

    Wang F Z, Chen W S, Qin G R, Guo D Y, Liu J L 2003 Chin. Phys. Lett. 20 27

    [15]

    Leng Y G, Lai Z H, Fan S B, Gao Y J 2012 Acta Phys. Sin. 61 230502 (in Chinese) [冷永刚, 赖志慧, 范胜波,高毓璣 2012 物理学报 61 230502]

    [16]

    Lai Z H, Leng Y G, Fan S B 2013 Acta Phys. Sin. 62 070503 (in Chinese) [赖志慧, 冷永刚, 范胜波 2013 物理学报 62 070503]

    [17]

    Leng Y G, Wang T Y, Guo Y, Wu Z Y 2007 Acta Phys. Sin. 56 30 (in Chinese) [冷永刚, 王太勇, 郭焱, 吴振勇 2007 物理学报 56 30]

    [18]

    Yang D X, Hu Z, Yang Y M 2012 Acta Phys. Sin. 61 080501 (in Chinese) [杨定新, 胡政, 杨拥民 2012 物理学报 61 080501]

    [19]

    Leng Y G 2011 Acta Phys. Sin. 61 020503 (in Chinese) [冷永刚 2011 物理学报 61 020503]

    [20]

    Alfonsi L, Gammaitoni L, Santucci S, Bulsara A R 2000 Phys. Rev. E 62 299

    [21]

    Wu X J, Guo W M, Cai W S, Shao X G, Pan Z X 2003 Talanta 61 863

    [22]

    Hu G 1994 Stochastic Forces and Nonlinear System (Shanghai: Shanghai Science & Technology Education Press) p222 (in Chinese) [胡岗 1994 随机力与非线性系统 (上海: 上海科技教育出版社) 第222页]

    [23]

    Wang J F, Liu F, Wang J Y, Chen G, Wang W 1997 Acta Phys. Sin. 46 2305 (in Chinese) [王嘉赋, 刘锋, 王均义, 陈光, 王炜 1997 物理学报 46 2305]

  • [1] 钟苏川, 蔚涛, 张路, 马洪. 具有质量及频率涨落的欠阻尼线性谐振子的随机共振. 物理学报, 2015, 64(2): 020202. doi: 10.7498/aps.64.020202
    [2] 李爽, 李倩, 李佼瑞. Duffing系统随机相位抑制混沌与随机共振并存现象的机理研究. 物理学报, 2015, 64(10): 100501. doi: 10.7498/aps.64.100501
    [3] 季袁冬, 张路, 罗懋康. 幂函数型单势阱随机振动系统的广义随机共振. 物理学报, 2014, 63(16): 164302. doi: 10.7498/aps.63.164302
    [4] 张路, 谢天婷, 罗懋康. 双频信号驱动含分数阶内、外阻尼Duffing振子的振动共振. 物理学报, 2014, 63(1): 010506. doi: 10.7498/aps.63.010506
    [5] 焦尚彬, 任超, 黄伟超, 梁炎明. 稳定噪声环境下多频微弱信号检测的参数诱导随机共振现象. 物理学报, 2013, 62(21): 210501. doi: 10.7498/aps.62.210501
    [6] 赖志慧, 冷永刚, 范胜波. 级联双稳Duffing系统的随机共振研究. 物理学报, 2013, 62(7): 070503. doi: 10.7498/aps.62.070503
    [7] 张良英, 金国祥, 曹力. 具有频率涨落的简谐力激励下线性谐振子的随机共振. 物理学报, 2012, 61(8): 080502. doi: 10.7498/aps.61.080502
    [8] 张广丽, 吕希路, 康艳梅. 稳定噪声环境下过阻尼系统中的参数诱导随机共振现象. 物理学报, 2012, 61(4): 040501. doi: 10.7498/aps.61.040501
    [9] 张路, 钟苏川, 彭皓, 罗懋康. 乘性二次噪声驱动的线性过阻尼振子的随机共振. 物理学报, 2012, 61(13): 130503. doi: 10.7498/aps.61.130503
    [10] 冷永刚, 赖志慧, 范胜波, 高毓璣. 二维Duffing振子的大参数随机共振及微弱信号检测研究. 物理学报, 2012, 61(23): 230502. doi: 10.7498/aps.61.230502
    [11] 吴勇峰, 张世平, 孙金玮, Peter Rolfe. 环形耦合Duffing振子间的同步突变. 物理学报, 2011, 60(2): 020511. doi: 10.7498/aps.60.020511
    [12] 陆志新, 曹力. 输入方波信号的过阻尼谐振子的随机共振. 物理学报, 2011, 60(11): 110501. doi: 10.7498/aps.60.110501
    [13] 陈仲生, 杨拥民. 悬臂梁压电振子宽带低频振动能量俘获的随机共振机理研究. 物理学报, 2011, 60(7): 074301. doi: 10.7498/aps.60.074301
    [14] 张莉, 刘立, 曹力. 过阻尼谐振子的随机共振. 物理学报, 2010, 59(3): 1494-1498. doi: 10.7498/aps.59.1494
    [15] 靳艳飞, 胡海岩. 一类线性阻尼振子的随机共振研究. 物理学报, 2009, 58(5): 2895-2901. doi: 10.7498/aps.58.2895
    [16] 冷永刚. 基于Kramers逃逸速率的调参随机共振机理. 物理学报, 2009, 58(8): 5196-5200. doi: 10.7498/aps.58.5196
    [17] 冷永刚, 王太勇, 郭 焱, 吴振勇. 双稳随机共振参数特性的研究. 物理学报, 2007, 56(1): 30-35. doi: 10.7498/aps.56.30
    [18] 戎海武, 王向东, 徐 伟, 孟 光, 方 同. 窄带随机噪声作用下Duffing振子的双峰稳态概率密度. 物理学报, 2005, 54(6): 2557-2561. doi: 10.7498/aps.54.2557
    [19] 戎海武, 王向东, 徐 伟, 方 同. 有界随机噪声激励下软弹簧Duffing振子的安全盆分叉. 物理学报, 2005, 54(10): 4610-4613. doi: 10.7498/aps.54.4610
    [20] 康艳梅, 徐健学, 谢 勇. 单模非线性光学系统的弛豫速率与随机共振. 物理学报, 2003, 52(11): 2712-2717. doi: 10.7498/aps.52.2712
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-09-09
  • 修回日期:  2013-10-09
  • 刊出日期:  2014-01-05

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