本文探讨了三个混沌系统的动力学行为及仿真与控制问题。分析了同轴圆筒间旋转流动的Couette-Taylor流三模截断系统、Lorenz-84大气环流系统及四模大气环流系统。针对Couette-Tayor流系统进行了控制与同步研究。首先,介绍了混沌的基础知识及研究现状,概括了三个混沌系统的研究现状。针对同轴圆筒间旋转流动的Couette-Tayor流三模截断系统分析了其动力学行为,并进行了数值仿真。给出了该系统的动力学行为演化历程,并借此解释了Couette-Taylor流试验中观察到的部分涡流的演化过程,从一个侧面仿真分析了Couette-Taylor流过渡到湍流之后的混沌行为。通过构造正定的径向无界Lyapunov函数,研究了该混沌系统的全局指数吸引集和正向不变集。采用驱动—响应的同步方法实现该系统的全局指数同步,数值仿真结果表明这些方法是有效的。其次,对Lorenz-84大气环流系统和四模大气环流系统探讨分析了其动力学行为及其仿真问题。分别给出了两个大气环流系统的演化历程。通过构造正定的径向无界李雅普诺夫函数,研究了两个混沌系统的全局指数吸引集和正向不变集。利用Matlab软件仿真出两个系统的李雅普诺夫指数图,分岔图,吸引子图和庞加莱截面图,从仿真方面描述了系统的动力学行为。两个系统的仿真结果均显示在某些参数区间上系统存在混沌现象,且仿真和分析的结果均为今后研究天气和气候预测提供了数据和理论基础。