Нелинейные колебательные системы

Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Версия от 12:08, 2 июня 2017; Loban9614 (обсуждение | вклад) (Аннотация к проекту)

Перейти к: навигация, поиск

Курсовой проект по информатике

Исполнитель: Лобанов Илья Юрьевич

Группа: 23604/1

Аннотация к проекту

Дано нелинейное дифференциальное уравнение 2-ого порядка: Eq.png Необходимо исследовать поведение решения при различных малых значениях ƛ и µ.

Постановка задачи

  • Преобразовать данное уравнение к системе из 2-х ОДУ 1-го порядка в фазовом пространстве
  • Отыскать особые точки системы
  • Линеаризовать систему в окрестности особых точек
  • Определить типы особых точек и поведение решения вблизи этих точек
  • Численно решенить данное уравнение с помощью метода Рунге-Кутта 4-го порядка


Описание работы программы

Программа написана c помощью пакета прикладных программ Matlab. С помощью метода Рунге-Кутта 4-го порядка в программе численно находятся значения исследуемого уравнения.Затем программа выводит графики решений данного уравнения и фазовые траектории в зависимости от заданных в функции Calculate начальных условий.

Результаты работы программы

ƛ=-0.1, µ=0 , вблизи особой точки

Number1.bmp

ƛ=0.1, µ=0 , вблизи особой точки

Number2.bmp

ƛ=0, µ=0 , вблизи особой точки

Рисунок1.png

ƛ=0, µ=0 , начальное положение удалено особой точки

Рисунок2.png

ƛ=0, µ=-0.1, начальное положение удалено особой точки

Рисунок3.png

ƛ=0, µ=0.1, начальное положение удалено особой точки

Рисунок4.png

Выводы

У уравнения одна особая точка (0,0). Поведение вблизи неё определяется знаком ƛ. В случае начального положения, удалённого от особой точки, при ƛ=0 и различных малых µ движение системы с течением времени стремится к гармоническим колебаниям


Список литературы

  • Алдошин Г.Т. Теория линейных и нелинейных колебаний:Учебное пособие. 2-е изд., стер.


Ссылки

Презентация File:Нелинейные колебательные системы.pptx Код программы File:lab5_diff_eq.rar