ДИНАМИКА СИСТЕМЫ ДВУХ УРАВНЕНИЙ С БОЛЬШИМ ЗАПАЗДЫВАНИЕМ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Рассматривается локальная динамика систем двух уравнений с запаздыванием. Основное предположение заключается в том, что параметр запаздывания является достаточно большим. Выделены критические случаи в задаче об устойчивости состояния равновесия и показано, что они имеют бесконечную размерность. Использованы и получили дальнейшее развитие методы бесконечномерной нормализации. В качестве основных результатов построены специальные нелинейные краевые задачи, которые играют роль нормальных форм. Их нелокальная динамика определяет поведение всех решений исходной системы в окрестности состояния равновесия.

Об авторах

С. А. Кащенко

Региональный научно-образовательный математический центр “Центр интегрируемых систем”, Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова

Автор, ответственный за переписку.
Email: kasch@uniyar.ac.ru
Россия, Ярославль

А. О. Толбей

Региональный научно-образовательный математический центр “Центр интегрируемых систем”, Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова

Автор, ответственный за переписку.
Email: a.tolbey@uniyar.ac.ru
Россия, Ярославль

Список литературы

  1. Шарковский А.Н., Майстренко Ю.Л., Романенко Е.Ю. Разностные уравнения и их приложения. Киев: Наукова думка, 1986. 280 с.
  2. Kashchenko S.A. The Dynamics of Second-order Equations with Delayed Feedback and a Large Coefficient of Delayed Control // Regular and Chaotic Dynamics. 2016. V. 21. № 7/8. P. 811–820. https://doi.org/10.1134/S1560354716070042
  3. Giacomelli G., Politi A. Relationship between delayed and spatially extended dynamical systems // Physical review letters. 1996. V. 76. № 15. P. 2686.
  4. Mensour B., Longtin A. Power spectra and dynamical invariants for delay-differential and difference equations // Physica D: Nonlinear Phenomena. 1998. V. 113. № 1. P. 1–25.
  5. Wolfrum M., Yanchuk S. Eckhaus instability in systems with large delay // Physical review letters. 2006. V. 96. № 22. P. 220201.
  6. Bestehorn M., Grigorieva E.V., Haken H., Kashchenko S.A. Order parameters for class-B lasers with a long time delayed feedback // Physica D: Nonlinear Phenomena. 2000. V. 145. № 1/2. P. 110–129. https://doi.org/10.1016/S0167-2789(00)00106-8
  7. Giacomelli G., Politi A. Multiple scale analysis of delayed dynamical systems // Physica D: Nonlinear Phenomena. 1998. V. 117. № 1–4. P. 26–42.
  8. Ikeda K., Daido H., Akimoto O. Optical turbulence: chaotic behavior of transmitted light from a ring cavity // Physical Review Letters. 1980. V. 45. № 9. P. 709.
  9. Hale J.K. Theory of Functional Differential Equations, 2nd ed.; Springer: New York, NY, USA, 1977. 626 p. https://doi.org/10.1007/978-1-4612-9892-2
  10. D’Huys O., Vicente R., Erneux T., Danckaert J., Fischer I. Synchronization properties of network motifs: Influence of coupling delay and symmetry // Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science. 2008/12/03. AIP, 2008. V. 18. № 3. P. 37116.
  11. Klinshov V.V., Nekorkin V.I. Synchronization of time-delay coupled pulse oscillators // Chaos, Solitons and Fractals. 2011. V. 44. № 1–3. P. 98–107.
  12. Клиньшов В.В., Некоркин В.И. Синхронизация автоколебательных сетей с запаздывающими связями // Успехи физических наук. 2013. Т. 183, № 12. С. 1323–1336.
  13. Klinshov V., Shchapin D., Yanchuk S., Nekorkin V. Jittering waves in rings of pulse oscillators // Physical Review E. 2016. V. 94. № 1. P. 012206.
  14. Yanchuk S., Perlikowski P. Delay and periodicity // Physical Review E. APS. 2009. V. 79. № 4. P. 1–9.
  15. Кащенко С.А. Применение метода нормализации к изучению динамики дифференциально-разностных уравнений с малым множителем при производной // Дифференциальные уравнения. 1989. Т. 25. № 8. С. 1448–1451.
  16. Kashchenko S.A. Van der Pol Equation with a Large Feedback Delay // Mathematics. 2023. V. 11. № 6. P. 1301. https://doi.org/10.3390/math11061301
  17. Kaschenko S.A. Normalization in the systems with small diffusion // Int. J. Bifurc. Chaos Appl. Sci. Eng. 1996. V. 6. P. 1093–1109. https://doi.org/10.1142/S021812749600059X
  18. Kashchenko S.A. The Ginzburg–Landau equation as a normal form for a second-order difference-differential equation with a large delay // Computational Mathematics and Mathematical Physics. 1998. V. 38. № 3. P. 443–451.
  19. Vasil’eva A.B., Butuzov V.F. Asymptotic expansions of the solutions of singularly perturbed equations. Moscow: Nauka, 1973. 272 p.
  20. Butuzov V.F., Nefedov N.N., Omel’chenko O., and Recke L. Boundary layer solutions to singularly perturbed quasilinear systems. Discrete and Continuous Dynamical Systems. Series B. 2022. V. 27. № 8. P. 4255–4283. https://doi.org/10.3934/dcdsb.2021226
  21. Nefedov N.N. Development of methods of asymptotic analysis of transitionlayers in reaction–diffusion–advection equations: theory and applications // Computational Mathematics and Mathematical Physics. 2021. V. 61. № 12. P. 2068–2087. https://doi.org/10.1134/S0965542521120095

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© С.А. Кащенко, А.О. Толбей, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».