MATLAB中的Rossler吸引子模拟：基于四阶龙格库塔法的动力学可视化系统

资 源 简 介

本项目采用MATLAB实现Rossler吸引子的高效数值模拟。通过四阶龙格库塔法对非线性微分方程组进行精确积分，生成三维混沌轨迹数据，并提供实时动态可视化功能，适用于动力系统研究和数学建模演示。

详 情 说 明

基于四阶龙格库塔法的Rossler吸引子数值模拟系统

项目介绍

本项目是一个专门用于计算和可视化Rossler吸引子动力学的MATLAB程序。系统通过四阶龙格库塔法（RK4）对Rossler方程组进行数值积分，生成吸引子的三维轨迹数据，并提供动态模拟和图形显示功能。用户可通过调整参数观察吸引子的形态变化，支持数据导出和自定义模拟时长。

功能特性

• 高精度数值积分：采用四阶龙格库塔法（RK4）确保计算精度
• 参数交互调节：通过GUI滑块实时调整Rossler方程参数（a, b, c）
• 多维度可视化：

- 三维相空间吸引子轨迹图 - 时间序列图（x-t, y-t, z-t） - 动态点运动动画（支持MP4格式导出）

• 灵活的输入配置：

- 可自定义初始条件[x0, y0, z0] - 可调节积分步长dt和总时长T

• 数据导出功能：支持将轨迹数据保存为MAT或CSV格式

使用方法

1. 运行主程序文件
2. 在GUI界面中设置参数：

- Rossler方程参数：a, b, c（默认值：0.2, 0.2, 5.7） - 初始条件：[x0, y0, z0]（默认值：[1, 1, 1]） - 时间参数：步长dt（默认0.01），总时长T（默认200秒）

1. 点击"开始模拟"按钮启动计算
2. 实时观察三维轨迹图和时序图
3. 使用滑块动态调整参数观察吸引子形态变化
4. 可选择导出数据或生成动画

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 推荐配置：4GB以上内存，支持OpenGL的显卡

文件说明

主程序文件整合了系统的核心功能模块，包括参数输入界面构建、龙格库塔法数值求解器实现、三维动态可视化组件以及数据导出处理逻辑。该文件通过图形用户界面接收用户配置，执行微分方程组的高精度数值积分，实时渲染吸引子轨迹并生成多维度分析图表，同时提供交互式参数调节和结果保存能力。