基于Liu系统的四维分数阶超混沌系统:理论与电路实现

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本文由韩强、孙蕾、 Zhu Darui 和 Liu Chongxin 等作者共同完成,发表在中国科技论文在线上,是一篇关于四维分数阶超混沌系统的研究首发论文。他们从经典的Liu系统出发,创新性地提出了一种新的四维超混沌系统模型。Liu系统在混沌理论中具有重要的地位,而将其扩展到分数阶,进一步丰富了混沌动力学的理论库。 研究的核心内容是通过数学建模,将Liu系统的特性与分数阶混沌理论相结合,这在混沌系统设计中具有重要意义,因为分数阶系统能展现出更复杂的行为和动态特性,如非线性、非平凡的吸引子结构等。通过数学软件如Euler工作台(EWB)和MATLAB进行数值仿真,论文展示了新提出的四维分数阶超混沌系统所展现的丰富动力学行为,包括奇异吸引子、分形结构以及潜在的自组织行为。 此外,作者不仅停留在理论层面,还进一步将这一理论应用到实际电路设计中。通过利用电子工程软件工具,他们设计了一款电路来实现这个新型的四维分数阶超混沌系统。实验结果显示,电路设计成功地复现了理论预测的动力学行为,这验证了理论模型的有效性和实用性,也为分数阶混沌系统的硬件实现提供了新的可能性。 这篇论文的研究成果对于理解分数阶混沌系统的行为,以及在信号处理、通信系统、控制系统等领域中的潜在应用具有重要价值。它不仅提升了混沌理论的研究深度,也为未来可能的工程应用提供了一个新的理论基础。通过这篇论文,我们可以看到理论与实践的紧密结合,展现了科研人员在探索复杂动态系统和电路设计方面的深厚功底。