RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Журнал Средневолжского математического общества // Архив

Журнал СВМО, 2020, том 22, номер 2, страницы 164–176 (Mi svmo766)

Эта публикация цитируется в 1 статье

Математика

О глобальной динамике в уравнении Дуффинга при квазипериодическом возмущении

Т. Н. Драгунов, К. Е. Морозов, А. Д. Морозов

Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского

Аннотация: Рассмотрено уравнение Дуффинга с малым возмущением, содержащим автономную неконсервативную часть, аналогичную уравнению Ван дер Поля, и двухчастотную квазипериодическую составляющую с иррациональным соотношением частот. Применены методы анализа резонансных зон с помощью процедуры усреднения и анализа поведения решений в области сепаратрисы невозмущенной системы с помощью аналога формулы Мельникова. Установлено, что число «частично проходимых» резонансных уровней конечно, а качественное поведение решений системы в окрестности остальных резонансных уровней определяется автономной частью возмущения. Проанализировано поведение решений, соответствующих предельному циклу в автономной системе. Приведены иллюстрации качественного поведения решений усредненной системы при прохождении предельного цикла, отвечающего трехмерному тору исходной системы, через окрестности резонансных уровней. В случае невозмущенной системы с петлей сепаратрисы с помощью метода Мельникова установлено условие пересечения устойчивого и неустойчивого многообразий седлового решения, приводящего к существованию двоякоасимптотических решений и нерегулярной динамике в окрестности невозмущенной сепаратрисы. Проведенное исследование позволяет сделать выводы о глобальном поведении решений.

Ключевые слова: динамические системы на плоскости, квазипериодическое возмущение, резонансы, формула Мельникова, метод Мельникова, уравнение Дуффинга, глобальная динамика.

УДК: 517.9

MSC: 34C15

DOI: 10.15507/2079-6900.22.202002.164-176



© МИАН, 2024