Damping efficiency of the Duffing system with additional fractional terms

分数阶微积分 达芬方程 数学 消散 整数(计算机科学) 能量(信号处理) 分式程序设计 分数阶系统 应用数学 双稳态 控制理论(社会学) 非线性系统 计算机科学 物理 统计 非线性规划 热力学 量子力学 人工智能 程序设计语言 控制(管理)
作者
Andrzej Rysak,M. Sedlmayr
标识
DOI:10.1016/j.apm.2022.06.037
摘要

• High efficiency intermittent bistable states emerge from fractionally. • Combination of different fractional terms leads to new dynamics characteristics. • Fractional Duffing system investigations using differential transform method. • The energy dissipation depends on different combinations of fractional terms. • Fractionality of the system modifies energy dissipation efficiency. Fractional derivatives appear to be a convenient and effective tool for describing complex processes, systems, and material characteristics. In this study these mathematical operations are used to modify an exemplary non-linear system (the Duffing system) by adding additional fractional components. Numerical analyses were performed to check how the orders of derivatives in fractional terms affect the energy efficiency of the modified system. A numerical differential transform method ( D T M ) was applied to solve fractional-order differential equations quickly and effectively. This analysis focuses on fractional terms with small intensity coefficients and low values of the fractional orders of derivatives (i.e. close to integer values). The results show that in some cases the fractional elements clearly modify the system dynamics and significantly increase the system energy efficiency. Different fractional derivatives can have markedly different qualitative effects and we show that introducing multiple fractional terms can stabilise changes to the energy efficiency with, for example, high efficiency intermittent bistable solutions.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
知性的晓山完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
山口惠子发布了新的文献求助10
2秒前
Linda发布了新的文献求助30
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
孤独的匕发布了新的文献求助10
3秒前
Hello应助陈小小采纳,获得10
3秒前
耶耶耶发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
lemon发布了新的文献求助10
6秒前
阿皮发布了新的文献求助10
6秒前
strings发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
Lin发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
玖月发布了新的文献求助10
9秒前
林宥嘉应助ldd采纳,获得10
9秒前
10秒前
10秒前
hannibal发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
mmcmc完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
Tteo发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
13秒前
三千港完成签到,获得积分10
14秒前
昕昕发布了新的文献求助10
14秒前
LIN完成签到 ,获得积分10
15秒前
大方溪流完成签到,获得积分10
15秒前
李国雨发布了新的文献求助10
16秒前
hausee完成签到,获得积分10
16秒前
活力香氛关注了科研通微信公众号
16秒前
wanci应助胖胖采纳,获得10
17秒前
鹏鱼燕完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
李爱国应助林夏采纳,获得10
19秒前
高分求助中
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Illustrated History of Gymnastics 800
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Herman Melville: A Biography (Volume 1, 1819-1851) 600
Division and square root. Digit-recurrence algorithms and implementations 500
Hemerologies of Assyrian and Babylonian Scholars 500
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2497663
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2153737
关于积分的说明 5506343
捐赠科研通 1874667
什么是DOI,文献DOI怎么找? 932251
版权声明 563704
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 498275