Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...

Статьи Чертежи Таблицы О сайте Реклама
Мы не будем пытаться дать здесь формулировку условий, при которых возможно действительно построить такую секущую поверхность 8. Подробности такого построения будут, по видимому, различными для различных случаев (см. главу VI), и их рассмотрение вряд ли дало бы нам особенно много. Такие секущие поверхпости 8 и связанные с ними преобразования Г существуют в весьма широких классах проблем.

ПОИСК



Распределение движений асимптотических к периодическим движениям

из "Динамические системы "

Мы не будем пытаться дать здесь формулировку условий, при которых возможно действительно построить такую секущую поверхность 8. Подробности такого построения будут, по видимому, различными для различных случаев (см. главу VI), и их рассмотрение вряд ли дало бы нам особенно много. Такие секущие поверхпости 8 и связанные с ними преобразования Г существуют в весьма широких классах проблем. [c.234]
Кроме того, мы сделаем предположение, что паша динамическая система транзитивна. Эта гипотеза, несомненно, справедлива в некоторых случаях, как показывает пример, приводимый ниже в 11, и, по всей вероятности, справедлива вообще, если только пе имеются исключительные условия. Однако же, так как присутствие хотя бы одного устойчивого периодического движения, очевидно, влечет за собой ин-транзитивность, этот вопрос не может быть разрешен, пока пе решена проблема устойчивости. [c.234]
Если мы теперь интегрируем гипотезу транзитивности на поверхности 8, то она будет означать, что каковы бы ни были точки Ро и Qo на этой поверхпости, всегда можно пайти сколь угодно близкие к этим точкам точки Р, Q и целое число п такие, что Q = Т Р). [c.234]
Следовательно, множества и Е , асимптотические к рассматриваемой инвариантной точке при преобразованиях соответственно Т и Т. оба всюду плотны на сскущсй поверхности S. [c.235]
Мы уже видели ( 1,2 главы VIII), что вблизи такого периодического движения устойчивого типа существует бесконечное мпо кество других периодических движений устойчивого типа, соответствующих инвариантным точкам поверхпости S относительно какой-нибудь степени Г преобразования Г. Рассмотрим какое-нибудь такое движение, которое будет общего устойчивого типа с переменными периодами в формальных рядах. Для него существуют множества EJ и которые оба должны быть также всюду плотны в S. Но множества Е и пе имеют общих точек, поскольку одно и то же движение не может быть асимптотическим к двум различным периодическим движениям в одном направлении (в данном случае в направлении отрицательных t). Аналогично не могут иметь общих точек множества Е и E . [c.235]
В случае транзитивной системы с двумя степенями свободы, если существует периодическое движение общего устойчивого типа, с переменными периодами в формальных рядах, то существует бесконечное множество других периодических движений общего устойчивого типа. Движения, положительно или отрицательно асимптотические к какому-нибудь из периодических движений этого бесконечного множества, образуют множества, всюду плотные в S. Существует бесконечное множество движений, асимптотических в направлении положительных t к одному иэ этих периодических движений и в то же время асимптотических в направлении отрицательных t к любому другому периодическому движению этого множества или даже к тому же периодическому движению. [c.235]
Мы рассмотрим теперь периодические движения неустойчивого типа и движения, асимптотические к ним. [c.235]
Кроме того, рассуждая как прежде, мы можем показать, что существует бесконечное множество движений, асимптотических в положительном направлении к заданному периодическому движению общего устойчивого типа, с переменными периодами в формальных рядах, или к заданному периодическому движению общего неустойчивого типа, имеющему двояко-асимптотичсскис движения, и в то же время асимптотических в отрицательном направлении к заданному периодическому движению одного из этих двух типов. [c.236]
Очевидпо, что если две дуги положительно и отрицательно асимптотических типов для такого периодического дви кения неустойчивого типа пересекают сетку одного движения устойчивого типа, то они будут пересекать все такие сетки, а также друг друга. [c.236]
Отсюда следует, что если мы докажем, что все четыре дуги, исходящие из инвариантной точки, пересекают эти сетки, то, очевидно, мы сможем распространить заключения, сделанные нами выше относительно движений, асимптотических к периодическим движениям устойчивого типа, на периодические движения неустойчивого типа. Мы докажем сейчас, что это действительно имеет место при условии, что, во-первых, асимптотическая аналитическая дуга, исходящая из одной инвариантной точки неустойчивого типа, не будет тождественна дуге, исходящей из другой такой точки, и, во-вторых, что в нашей системе пе существует периодического движения общего устойчивого типа с неизменными периодами в формальных рядах. Случай, когда одно из этих условий не удовлетворяется, нужно считать совершенно исключительным. Мы будем проводить рассуждения только для того случая, когда в нашей системе не имеется кратных периодических движений, хотя заключение остается справедливым при гораздо более общих условиях. [c.236]
Но теперь очевидно, что Е должно содержать по крайней мере две дуги, асимптотические (противоположного типа) к этой инвариантной точке, если только первоначально продолженная дуга пе совпадает с одной из этих дуг. Но эта последняя возможность была тоже исключена. [c.237]
Очевидпо, что эти новые дуги в Е не пересекают сеток, принадлежащих к периодическим движениям устойчивого типа, и мы, следовательно, можем взять какую-нибудь одну из них, образуя, таким образом, совокупность Е1 в Е. Продолжая далее этот процесс, мы придем, в конце концов, к множеству Е в Е, содержащему минимальное количество инвариантных точек, соответствующих периодическим движениям неустойчивого типа, и асимптотических дуг. Любая дуга в таком множестве Е, продолженная исходя из инвариантной точки, должна, следовательно, иметь эту точку в качестве предельной, и будут существовать по крайней мере две такие дуги противоположных типов, асимптотические к одной и той же инвариантной точке. [c.237]
Рассмотрим отдельно случаи, когда будут существовать две, три или четыре такие дуги, асимптотические к инвариантной точке I (рис. 8). [c.237]
Предположим теперь, что три дуги, например, J одного типа и 1М, 1М другого, лежат в Е. Отсюда следует, как выше, что продолжение пересечет МЬЬ х и М Ь Ь х. Но, если продолжение дуги 1,7 пе пересекает пи 1М. ни 1М, то из топологии фигуры очевидпо, что 1М пересечет, 1К К[ и также 1М пересечет Л Кх. Таким образом, 1М и 1М должпы обязательно пересекаться, что невозможно, так как эти дуги принадлежат к одному и тому же тину. [c.238]
Мы можем теперь формулировать паше заключение. [c.238]
Предположим, что для какой-нибудь динамической проблемы транзитивного типа с двумя степенями свободы имеется секущая поверхность 3 рода один. Предположим, кроме того, что все периодические движения общего устойчивого типа содержат переменные периоды в своих формальных рядах и что никакие два аналитических асимптотических семейства, связанных с различными периодическими движениями неустойчивого типа, не совпадают. [c.238]
При этих условиях каждое из этих асимптотических семейств плотно в М и имеется бесконечное множество движений, асимптотических в обоих направлениях к двум любым различным или совпадающим) периодическим движениям, безразлично устойчивого или неустойчивого типа. [c.238]
Сделанное нами специально предположение о несуществовании кратных периодических движений несущественно для доказательства этого предложения оно было сделано для упрощения доказательства. [c.238]
Высказанный результат делает очевидной некоторую аналогию между движениями устойчивого и неустойчивого типа. [c.239]


Вернуться к основной статье

© 2025 Mash-xxl.info Реклама на сайте