16 Van der Polの式の強制振動16ForcedVanderPol.

 

 (正規化)方程式

    

          シミュレーションにおける描画画面

   画面左側:振動曲線(外力と応答の時間変化)

   画面右側:マスの振動と周波数特性(εをパラメータとする周波数特性群)

        または周波数特性(外力Fをパラメータとする周波数特性群)

 

          シミュレータの使い方

・ スタート →(1)(文字画面で)ε,Fz入力 → (2)初期条件入力 → 描画画面表示

・ キー操作:描画画面上で

s   :振動の時間変化(何も押さなければ静止したまま)

:系の定数ε変更

f   :外力Fz変更

j   :初期条件変更

y, Y :振幅を縮小拡大(1回毎に変更)

t, T :時間軸縮小拡大(1回毎に)

e, E :εをパラメータとする周波数特性か,外力Fをパラメータとする周波数特性の選択

ESC:終了

 

● 特徴

(1) 自励振動系は外力がなくても振動が生じる(振動数1,振幅2.1.13位相平面解析参照).

(1)       zが1から離れていると外力応答は不安定となる.

(2)       z=1の付近では自励振動は外力に対する応答振動に吸収される振動数1の振動が消え,振動数zの振動が安定に生じる.引き込み現象).

(3)       引き込み現象は,電気系の外部信号との同期振動,生体の振動子などに見られる.

(4)       自励振動系は外力がなくても振動が生じる(振動数1,振幅2.1.13位相平面解析参照).

(5)       zが1から離れていると外力応答は不安定となる.