919 читали · 1 год назад
Рождение странного аттрактора
В этой серии статей мы исследуем динамику шарика, подпрыгивающего над столиком на пружинке и знакомимся с элементами теории хаоса. Нам пришлось преодолеть долгий путь от физической модели через фазовое пространство к динамике отображения Пуанкаре прежде чем начать разговор, собственно, о хаосе. Мы полностью разобрались с упорядоченными структурами -- инвариантными многообразиями нашей системы. Среди них есть устойчивая неподвижная точка, которая является полюсом. Вокруг этой точки располагаются инвариантные торы, распадающиеся на циклы...
394 читали · 1 год назад
Фрактал Ляпунова
Это продолжение серии статей, посвящёной динамическому хаосу в достаточно простой механической системе: шарике, прыгающем на подпружиненном столике. Мы рассмотрели два механизма приводящих к появлению странных аттракторов: разрушение гетеро- и гомоклинических орбит, а также каскад бифуркаций удвоения периода. Кроме того, мы научились пользоваться показателями Ляпунова для характеризации хаотических орбит. Наша система очень простая (поэтому я её и выбрал в качестве примера), для полного описания всей её динамики достаточно всего двух параметров: энергии системы E и начальной точки орбиты...