• 대한수학회논문집
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• 제22권1호
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• pp.53-64
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• 2007

In this paper, we apply the generalized quasilinearization technique to a forced Duffing equation with three-point mixed nonlinear nonlocal boundary conditions and obtain sequences of upper and lower solutions converging monotonically and quadratically to the unique solution of the problem.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.62-69
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• 1998

송변전성비의 비선형영역 운전으로 인하여 발생하는 고조파는 잘 알려져 있지 않으며 이에 대한 연구도 많지 않다. 비선형회로에서 고조파원, 특히 송변전설비의 비선형 운전에 의한 고조파는 근사적으로 비선형 기계진동문 제를 기술하는 Duffing방정식으로 모델링할 수 있다. 본 논문에서는 Duffing방정식을 이용하여 비선형회로에서 고조파 해석올 위한 새로운 해석 기법올 제안하고 기존에 알려진 여러 기법들과 비교하였다. 사례연구를 통하여 제안된 기법과 기존기법을 바교하였으며, 제안된 방법의 활용성을 고찰하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제10권12호
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• pp.1389-1394
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• 2015

최근에 fractional calculus의 개념을 적용하여 fractional 미분 방정식으로 표현되는 기법이 제어공학, 수학, 물리학 등에 적용하고자 하는 노력이 나타나고 있다. 본 논문에서는 Duffing 방정식으로 표현되는 동적 방정식을 정수 차수가 아닌 fractional 차수로 표현하고 이 fractional 실수 차수에서 차수의 크기에 따라 카오스 거동이 존재함을 실수 차수의 값을 변화시켜가면서 시계열 데이터와 위상공간으로 확인하고자 한다.

• Journal of applied mathematics & informatics
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• 제31권1_2호
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• pp.27-34
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• 2013

In this paper, we consider the Duffing type p-Laplacian equation with multiple deviating arguments of the form $$({\varphi}_p(x^{\prime}(t)))^{\prime}+Cx^{\prime}(t)+go(t,x(t))+\sum_{k=1}^ngk(t,x(t-{\tau}_k(t)))=e(t)$$. By using the coincidence degree theory, we establish new results on the existence and uniqueness of periodic solutions for the above equation. Moreover, an example is given to illustrate the effectiveness of our results.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제30권5호
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• pp.593-602
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• 2008

This paper presents a new linearization algorithm to find the periodic solutions of the Duffing equation, under harmonic loads. Since the Duffing equation models a single degree of freedom system with a cubic nonlinear term in the restoring force, finding its periodic solutions using classical harmonic balance (HB) approach requires numerical integration. The algorithm developed in this paper replaces the integrals appearing in the classical HB method with triangular matrices that are evaluated algebraically. The computational cost of using increased number of frequency components in the matrixbased linearization approach is much smaller than its integration-based counterpart. The algorithm is computationally efficient; it only takes a few iterations within the region of convergence. An example comparing the results of the linearization algorithm with the "exact" solutions from a 4th order Runge- Kutta method are presented. The accuracy and speed of the algorithm is compared to the classical HB method, and the limitations of the algorithm are discussed.

• 한국항공운항학회:학술대회논문집
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• 한국항공운항학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.20-24
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• 2015

미분변환법은 미분방정식의 해를 구하기 위한 방법으로 다양한 분야에서 적용에 관한 연구를 수행 중이다. 항공우주분야의 동역학 모델링의 경우 미분방정식은 비선형성을 포함하게 되며 일반적으로 수치해석을 이용해 근사해를 구하게 된다. 본 논문에서는 미분변환법을 이용해 구해진 근사해의 오차 추이를 분석한 내용을 다루고 있다. 이를 위한 예제로써 duffing equation을 사용하였으며, duffing equation에 포함된 비선형성을 증가시킴에 따라 미분변환법을 이용해 구한 근사해와 수치해석을 이용해 구한 수치해를 비교하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.709-716
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• 2011

최근 센서 네트워크 등이 대량으로 설치되면서 전원에 대한 유지보수의 어려움을 자지고 있다. 이를 해결하기 위한 방법으로 센서 네트워크에 MEMS 발진기를 삽입하여 MEMS 발생하는 진동을 이용한 전원 개발이 관심을 받고 있다. 본 논문에서는 MEMS 시스템에서 전원 신호로 사용할 수 있는 진동 신호를 발생시키기 위한 방법의 하나로 Duffing 방정식으로 구성하는 MEMS 시스템을 제안하고 이 시스템의 진동신호에서 카오스적인 거동을 컴퓨터 시뮬레이션으로 확인하고 검증하였다. 검증 방법으로 파라미터 변화에 의한 주기 운동과 카오스 운동이 있음을 시계열 데이터, 위상 공간, 전력 스펙트럼, 포엔카레 멥을 통하여 확인하였다.

• International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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• 제14권2호
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• pp.91-97
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• 2014

Chaotic dynamics is an active research area in fields such as biology, physics, sociology, psychology, physiology, and engineering. Interest in chaos is also expanding to the social sciences, such as politics, economics, and societal events prediction. Most people pursue happiness, both spiritual and physical in many cases. However, happiness is not easy to define, because people differ in how they perceive it. Happiness can exist in mind and body. Therefore, we need to be happy in both simultaneously to achieve optimal happiness. To do this, we need to synchronize mind and body. In this paper, we propose a chaotic synchronization method in a mathematical model of happiness organized by a second-order ordinary differential equation with external force. This proposed mathematical happiness equation is similar to Duffing's equation, because it is derived from that equation. We introduce synchronization method from our mathematical happiness model by using the derived Duffing equation. To achieve chaotic synchronization between the human mind and body, we apply an idea of mind/body unity originating in Oriental philosophy. Of many chaotic synchronization methods, we use only coupled synchronization, because this method is closest to representing mind/body unity. Typically, coupled synchronization can be applied only to non-autonomous systems, such as a modified Duffing system. We represent the result of synchronization using a differential time series mind/body model.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.1073-1078
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• 2012

본 논문에서는 MEMS에서 비선형적인 특성을 확인하기 위하여 Duffing 방정식을 가지는 MEMS 시스템을 제안하고 여기에 다른 종류의 비선형 항을 삽입하였을 때의 비선형 현상을 분석하였다. 검증 방법으로 파라미터 변화에 의한 카오스 운동이 있음을 시계열 데이터, 위상 공간, 전력 스펙트럼을 통하여 확인하였다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제17권11호
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• pp.1714-1724
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• 2003

Feedback strategies of a qualitative competitive game between two players can be designed such as to influence parameters of a mechanical system to induce chaotic behavior. The purpose is to reduce the options and effects of the opponent's strategy. We show it on a case with dynamics specified by a nonautonomous Duffing equation with the players represented by damping and external forcing, respectively. It seems however that the conclusions can be made valid generally.