对具有复杂动力学特性的5维哈密顿保守超混沌振荡器进行建模

《Scientific Reports》：Modeling a 5D Hamiltonian conservative hyperchaotic oscillator with complicated dynamics

　　

摘要

基于三维欧拉方程，通过引入三个耦合参数并结合三个具有相同轴的子系统，得到了五维广义欧拉方程。这些子系统的卡西米尔能量和哈密顿量都是守恒的。通过违反卡西米尔能量守恒原理，提出了一个五维哈密顿超混沌振子模型。通过非线性分析方法发现，该五维哈密顿守恒超混沌系统具有复杂的动态行为，如宽范围的动态值、隐藏的混沌轨迹、突发振荡、瞬态爆发以及多轨道共存等现象。随后，美国国家标准与技术研究院（NIST）的统计测试套件被用来评估该系统生成的伪随机序列的随机性，表明这些序列具有潜在的适用性，可应用于基于混沌的加密技术。最后，通过模拟电路仿真和基于STM32的硬件实现验证了该振子的物理可行性。