周期调制噪声驱动的具质量涨落的欠阻尼谐振子的随机共振
Stochastic resonance of underdamped harmonic oscillator with random mass driven by periodic modulated noise作者机构:四川大学数学学院成都610064 电子信息控制重点实验室成都610064
出 版 物:《四川大学学报(自然科学版)》 (Journal of Sichuan University(Natural Science Edition))
年 卷 期:2016年第53卷第6期
页 面:1183-1189页
核心收录:
学科分类:07[理学] 070104[理学-应用数学] 0701[理学-数学]
基 金:国家自然科学基金青年科学基金(11401405) 国家自然科学基金青年基金(11301361) 电子信息控制重点实验室基金(JG2013035)
摘 要:本文研究了周期调制噪声驱动的具有质量涨落的欠阻尼谐振子的随机共振,其中的振子质量的涨落为对称双态噪声而内噪声为高斯噪声.通过Shapiro-Loginov公式和Laplace变换,本文得到了系统稳态响应的一阶矩的解析表达式,接着利用Routh-Hurwitz判据推导了系统响应的一阶矩的稳定性条件,进而通过数值仿真研究了系统响应的一阶矩与系统各参数间的依赖关系.仿真结果表明稳态响应振幅与周期输入信号频率、涨落噪声参数及系统固有参数均呈非单调变化关系,模型出现真实共振、广义随机共振和参数诱导共振等丰富的随机共振现象.进而,本文的研究还表明质量涨落噪声和周期信号调制噪声的相互协作将导致系统的一些新的共振效应出现,比如关于系统稳态响应振幅与驱动频率的双峰共振及关于某些噪声参数的单谷共振行为.