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具阻尼项的非线性分数阶微分方程的振动性定理

2025-08-03林文贤

韩山师范学院学报 2025年3期
关键词:阻尼学报定理

本文将讨论如下的具阻尼项的非线性分数阶微分方程

(20解的振动性,其中 α∈(0,1) 是一常数, D0+αz(t) 是关于 z 的 α 阶Riemann-Liouville分数阶导数, 是正奇数之商,并且本文总假设下列条件成立:

(C1)a(t)∈C1([t0,∞),(0,∞)),b(t),p(t)∈C([t0,∞),[0,∞)); (C3)f∈C(R,R)且u≠0时,f(u) f(u)uκ⩾λ=const.gt;0. (204号

在过去的几十年,经过物理、数学、工程等领域专家学者的大量研究,分数阶微积分理论日趋完善,在声波、电磁传播、信号处理、交流电工学、生物遗传等方面起着不可忽视的作用.在描述质点运动轨迹、岩石纹路、噪声传播等方面,分数阶模型比整数阶模型更精确,也更适宜定义新材料、生物系统的电传导、湍流等的某些特性.在分析大脑记忆与基因遗传、分子扩散等方面分数阶系统比整数阶系统更具真实性.此外大量的研究表明,分数阶微分方程在图像与信息处理、分形几何、流变学、流体力学、转子动力学、电分析化学、人口动力学、神经网络、生物化学、结构抗震等方面都有着广泛的应用.与此同时,对于这些领域的研究为分数阶微积分的应用提供了真实的平台,促进了分数微分方程理论的发展.实际上,在现实生活中,很多系统都更适宜于用分数阶来研究,因此分数泛函微分方程的研究既有重要的理论价值,又有广泛的实用价值.

近些年来,分数阶微分方程理论取得了很大的进展[1-5].而振动是宇宙普遍存在的一种现象,振动现象普遍存在于自然界和工程技术等领域,如桥梁的振动、汽车发动机的振动、建筑物的振动、地震的振动、海啸的振动、航空器的结构振动、化……

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