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2020 年度 研究成果報告書

モード切替関数を連続関数で近似したハイブリッド力学系の安定性解析と分岐解析

研究課題

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研究課題/領域番号 18K11460
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分61040:ソフトコンピューティング関連
研究機関宇都宮大学

研究代表者

関川 宗久  宇都宮大学, 工学部, 准教授 (90509704)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワードカオス
研究成果の概要

ハイブリッド力学系の例として、スティック・スリップ運動を発生する力学モデルの乾性摩擦を滑らかな関数で近似し、そのときに生じる周期運動の分岐解析を行った。ベルト速度に周期的な摂動を印加し、周期点を追跡することで、1/1、2/1、および、3/1引き込み領域の2-パラメータ分岐図を作成した。その結果、引き込み領域内部では安定な周期点、サドル、および、完全不安定な周期点が共存すること、安定な周期点は周期倍分岐を連鎖的に発生しカオスが発生することが分かった。また、隣り合うn/1引き込み領域は2つのネイマルク・サッカー分岐曲線とサドルの周期倍分岐曲線を介して接続されていることが分かった。

自由記述の分野

人間情報学

研究成果の学術的意義や社会的意義

機械工学、非線形動力学、分岐理論の3分野の知識を導入して、機械工学系の安定性解析を行った。非線形動力学分野でしばしば用いられる、分岐理論に基づく安定性解析法を応用して得られた研究成果は十分に学術的意義がある。

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公開日: 2022-01-27  

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