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| | === 方程的数学性质 === | | === 方程的数学性质 === |
| − | 1)非线性:含 <math>xz</math>、<math>xy</math> 二次非线性项,是混沌的数学根源。 | + | 1)非线性:含 <math>xz</math>、<math>xy</math> 二次非线性项,是混沌的数学根源。xz、xy二次非线性项。是洛伦兹系统产生初值敏感性、非周期性、混沌行为的数学根源;线性系统无混沌行为(这是混沌理论的基本定理) |
| − | xz、xy二次非线性项。是洛伦兹系统产生初值敏感性、非周期性、混沌行为的数学根源;线性系统无混沌行为(这是混沌理论的基本定理)
| + | 2)对称性:<math>(x,y,z)\mapsto (-x,-y,z)</math> 对称,系统关于 <math>z</math> 轴对称。洛伦兹混沌吸引子的几何形状关于Z轴对称,取值分布具有对称性,无单侧偏置。 |
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| + | 3)耗散性:散度 <math>\nabla\cdot F=-\sigma-1-b<0</math>,体积严格指数收缩。只要 σ,β>0,散度严格负,系统是耗散的:相空间体积随时间收缩,所有轨道最终进入紧不变集。 |
| − | 2)对称性:<math>(x,y,z)\mapsto (-x,-y,z)</math> 对称,系统关于 <math>z</math> 轴对称。 | + | 4)初值敏感性:在混沌参数区间下,系统的最大李雅普诺夫指数 λ₁>0,相邻轨道的偏差向量随时间渐近指数演化: |
| − | 洛伦兹混沌吸引子的几何形状关于Z轴对称,取值分布具有对称性,无单侧偏置。
| + | <math>\|\delta\boldsymbol{u}(t)\| \sim \|\delta\boldsymbol{u}_0\| e^{\lambda_1 t}</math> |
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| + | 表征轨道以平均指数速率相互分离,即初值敏感性,是混沌的核心特征之一。 |
| − | 3)耗散性:散度 <math>\nabla\cdot F=-\sigma-1-b<0</math>,体积严格指数收缩。 | |
| − | 只要 σ,β>0,散度严格负,系统是耗散的:相空间体积随时间收缩,所有轨道最终进入紧不变集。
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| − | 4)初值敏感性:无准周期解、无排斥不动点,所有解收敛到吸引子。
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| | == 动力学性质 == | | == 动力学性质 == |