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具有频率涨落的简谐力激励下线性谐振子的随机共振

张良英 金国祥 曹力

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具有频率涨落的简谐力激励下线性谐振子的随机共振

张良英, 金国祥, 曹力

Stochastic resonance of linear harmonic oscillator subjected to simple harmonic force with frequency fluctuation

Zhang Liang-Ying, Jin Guo-Xiang, Cao Li
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  • 针对线性谐振子受到具有频率涨落的简谐力激励的情况, 计算出系统响应的一阶矩解析表达式.研究发现系统的输出响应以固有频率振动, 响应振幅随简谐激励力频率的变化出现"真实"随机共振,随固有频率的变化出现抑制和 共振两种现象.
    In view of the situation that the linear harmonic oscillator is subjected to the simple harmonic force with the frequency fluctuation, we work out the expression of the first-order moment for the system response. It is found that the system output response vibrates at the natural frequency, that the response amplitude shows bona-fide stochastic resonance as the simple harmonic excitation force frequency varies, and that the suppression and the resonance appears as the natural frequency varies.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 11045004)和湖北省教育厅科研基金重点项目 (批准号: D20101506)资助的课题.
    • Funds: Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 11045004) and the Key Program of the Scientific Research Foundation of the Education Bureau of Hubei Province, Chain (Grant No. D20101506).
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-05-29
  • 修回日期:  2012-04-28
  • 刊出日期:  2012-04-20

具有频率涨落的简谐力激励下线性谐振子的随机共振

  • 1. 襄樊学院物理与电子工程学院, 襄樊 441053;
  • 2. 武汉工程大学智能机器人湖北省重点实验室, 武汉 430073;
  • 3. 华中科技大学物理学院, 武汉 430074
    基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 11045004)和湖北省教育厅科研基金重点项目 (批准号: D20101506)资助的课题.

摘要: 针对线性谐振子受到具有频率涨落的简谐力激励的情况, 计算出系统响应的一阶矩解析表达式.研究发现系统的输出响应以固有频率振动, 响应振幅随简谐激励力频率的变化出现"真实"随机共振,随固有频率的变化出现抑制和 共振两种现象.

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