非稳态非Darcy渗流系统的混沌行为研究

论文发布时间：[2010-02-04] 范文大全编辑：Voive.net

所有作者：唐军华王强徐金海黄伟

作者单位：1中国矿业大学矿业工程学院，2山西潞安环保能源开发股份有限公司

论文摘要：将水在岩层中一维非稳态、非Darcy渗流系统简化为含５个控制参量和６个状态变量的非线性常微分方程组描述的系统，通过响应计算和时间序列分析，讨论了渗流系统的混沌行为：首先计算了降阶系统在某组控制参量下响应，利用快速Fourier变换计算了吸引子的功率谱；其次通过相空间重构，根据关联积分-覆盖半径对数曲线计算了吸引子的关联维数；最后运用Gram-Schmit正交化方法计算了吸引子的Lyapunov指数。结果表明，吸引子的功率谱是连续的，关联维数等于２。３６，Lyapunov指数 LE１、LE２、LE３为正值，LE５、LE６为负值，而LE４在零附近波动。根据吸引子功率谱、关联维数和Lyapunov指数三方面的特征，可以判定非稳态、非Darcy渗流系统出现混沌。

关键词：非Darcy流混沌功率谱关联维数 Lyapunov指数

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