饱和嵌入维数确定最大Lyapunov指数的准则探讨

基于对大量砂岩试样裂隙系统的MTS全应力–应变时间序列的非线性动力学分析,构造单位阶跃函数并引入到最大Lyapunov指数LE1的判别模型中,建立了确定LE1的新准则。新准则充分考虑LE1-m关系中普遍存在的阶跃现象,更符合确定LE1的理论条件。新准则确定的LE1与传统准则的解释结果比较,偏离幅度巨大,使得对系统稳定性程度的混沌判别结果迥异,并且LE1的正负号会因此改变,导致对系统所处状态的定性评价不同。研究成果在一定程度上克服了传统准则确定LE1鲁棒性较差的缺陷,对混沌动力学基础研究具有一定的理论意义。     

混沌与秩序——城市规划理论的困惑

国内规划界存在一种试图以“功能分区明确，空间秩序井然”等现代建筑思想作为评价方案优劣的主要标准，并将这一思想付诸于城市建设实践的倾向。从科学的角度来看，城市社会是一个包含着社会经济因素之间错综复杂的相互依存关系、充满活力的“复杂”系统。城市规划须充分认识城市的这种复杂性，并继续探索适应这种复杂性的新规划设计理论。历史上的城市形态与城市设计1.1 拓扑空间城市从它诞生之日起，其发展形式经历了一个从自发到自为的过程。在史前人类聚居地形成的最初过程中，由于生存的需要，“自下而上”的设计方法曾经是惟一的建设…     

岩体声发射混沌与智能辨识研究

对岩石试件加载及破坏过程的声发射进行了试验,对工程岩体声发射进行了监测。采用混沌动力学研究了岩体声发射活动规律,计算了工程岩体在变形与破坏过程中不同阶段声发射混沌吸引子。用混沌与神经网络相结合,建立了岩体声发射预测模型。根据岩体声发射各阶段特征,建立了工程岩体稳定性智能辨识模型。研究结果表明,岩体声发射活动存在4个不同的阶段:稳定期、声发射活动初期、声发射活动加剧期和活动反转期。岩体破坏出现在声发射活动反转期,声发射出现反常,混沌吸引子减小,破坏特征呈现。工程应用实践证明,混沌动力学能较好地反映岩体的声发射特征,所建立的预测与智能辨识模型能较好地预测和分析工程岩体稳定性。     

基于混沌时序预测方法的冲击地压预测研究

冲击地压的预测研究通常是通过监测对冲击地压的发生、发展过程比较敏感的指标来进行的，监测指标值的大小和变化规律是进行预测的基础，监测数据在未来一定时期的峰值变化和走势变化规律对于预测过程具有重要意义。首先，通过对互信息和伪邻近点数的计算，确定观测序列的延迟时间和嵌入维数等相空间重构参数；然后，在对观测序列相空间重构的基础上，运用一阶局域近似法和基于最大Lyapunov指数法等混沌预测方法对冲击地压上作面的观测时间序列进行数学建模，并与传统的数理统计预测方法进行对比分析；最后，用实例对冲击危险区域的电磁辐射序列及顶板下沉速度序列等进行预测运算和分析，其结果表明，运用混沌理论的预测方法可达到较高的预测精度。     

基于混沌振动学的压实理论与产品开发

压实是使路基或地基的气、液、固三查混合集料(土石填方及路面铺装混合料)之散体，重新密集排列，尽量挤出气相与液相而几乎成为单一固相的过程。     

交通混沌研究综述与展望

文章说明了交通混沌研究的意义,简单介绍了混沌理论的基本概念、混沌的基本特征以及判别混沌的主要方法,综述了交通混沌研究的现状、水平、趋势和不足,提出了今后交通混沌研究的重点和难点问题。     

交通流的有序运动与混沌运动相互转化现象的仿真研究

用Matlab软件编制皮埃莱(Bieriey)模型来产生仿真交通流。在一定的参数组合下,仿真研究了交通流车队中前后车辆之间的车头间距的变化过程。分析了这种车头间距变化过程的曲线。给出该曲线的二维(间距差与速度差)和三维(间距差、速度差、时间)相图。从相图上可以明显地看出存在奇怪吸引子,这说明基于跟驰模型产生的交通流存在着混沌现象。从相图还可以清楚地看出交通流混沌运动与有序运动之间的转化过程。联系交通流的实际情况,对仿真结果做了分析。     

岩石破坏机理及节理裂隙分布尺度效应的非线性动力学分析与应用

通过MTS系统、扫描电镜和光学电子显微镜等岩石力学实验研究，抽象出砂岩全应力一应变实验曲线的3种典型形态，从断裂损伤角度探讨了岩石节理裂隙微观、细观和宏观破坏的机理联系。提出了圆与正方形相耦合的分形维数计算方法和相空间重构时滞判定的功率谱分析法，将该方法应用于岩石节理裂隙分布尺度效应研究和混沌动力学评价TDS准则的建立；同时，补充了非线性动力学研究的基础理论与方法。运用分形理论分析砂岩跨越尺度界限的微、细、宏观节理裂隙分布特征，得到了砂岩节理裂隙分布的无标度区域，为解决岩石断裂机理的尺度效应问题提供了可行途径。在无标度区域建立了定量描述岩体结构的节理裂隙分布（条数）预测模型，并将该预测模型应用于岩石破坏机理的离散单元法研究。通过岩石力学实验建立了混沌动力学评价岩石节理裂隙系统破坏的TDS准则数学模型，在一定程度上克服了Wolf方法判定混沌动力学指标鲁棒性较差的局限。提出岩石全应力-应变曲线的二分法原则，应用混沌动力学评价TDS准则定性研究了砂岩全应力-应变曲线的分段特征，运用Kolmogorov熵理论实现了岩石节理裂隙贯通与否的定量判别，并尝试应用于岩石强度准则的研究。基于断裂力学理论及能量余法建立坚硬顶板及三维顺层滑坡系统的运动方程，运用混沌动力学评价TDS准则分析运动方程的稳定性，得到了资源开采活动对坚硬顶板系统稳定性的扰动规律和三维顺层滑坡体阻尼敏感的系统效应。混沌动力学理论与3DEC反演建模相结合，研究坚硬顶板运动的阶段特征，由此可以控制坚硬顶板从冲击性整体运动向周期性分段运动转化，并实现对其运动状态的短时预测。将混沌动力学评价TDS准则应用于现场顺层滑坡的稳定性评价，得到阶段Kolmogorov熵值的升高是滑坡体稳定性状态突变时机及临界状态预测的关键，证明了从能量角度分析与预测滑坡系统运动状态这一方法是可行的。     

论CVRCC：混沌振动RCC

碾压混凝土（RCC）技术是混凝土建造技术的重要进展，而混沌振动碾压是振动碾压的近代技术，本文基于上海产与徐州产混沌振动碾压机的宽带振动，分析混沌振动的碾压机理，提出混沌振动RCC新技术CVRCC。     

混沌理论对建筑与城市设计领域的启示

混沌理论给人类思维方式带来了深刻的变革。本文简要介绍了混沌理论的五个要点及其适用对象,针对每个要点探讨了对建筑与城市设计领域的启示,指出复杂性是城市的本质属性,要实现城市与建筑的可持续发展应该将它们视为有生命的存在。