Системы с многомерными быстрыми движениями

В случае многомерных систем, в которых движения по ряду обобщенных координат являются быстрыми, размерность системы (7) для медленных составляющих X оказывается ниже, чем размерность исходной системы (1). [c.243]

Существует значительное различие между стохастичностью в системах с двумя и большим числом степеней свободы. Используя топологические соображения, Арнольд [12] показал ), что для систем с более чем двумя степенями свободы стохастические слои связаны между собой и образуют в фазовом пространстве плотную паутину . Для начальных условий на этой паутине стохастическое движение идет вдоль слоев, приводя к глобальной диффузии, не ограниченной инвариантными поверхностями. Этот механизм принято называть диффузией Арнольда. Она может быть быстрой или медленной в зависимости от толщины стохастических слоев. Такая диффузия существует (в принципе) для сколь угодно малых возмущений интегрируемых систем. Еще один интересный эффект в многомерных системах связан с медленной модуляцией одного из периодических движений ). В этом случае стохастическое движение вдоль паутины может значительно усиливаться за счет так называемой модуляционной диффузии. Этот механизм противоречит интуитивному представлению о том, что медленная модуляция должна приводить к адиабатическому поведению ). В многомерных системах резонансы могут значительно влиять на диффузию также [c.18]

Исследования систем со многими степенями свободы всегда вызывали большой интерес. Причиной этого является, с одной стороны, желание понять поведение непрерывных систем, описываемых нелинейными дифференциальными уравнениями в частных производных, а с другой — связь со статистической механикой. Геометрия многомерных резонансов рассматривалась в п. 6.1а, а также в 6.3 (более подробное описание можно найти в работе [70]). С точки зрения резонансной структуры вопрос о поведении системы с большим числом степеней свободы сводится к вопросу о том, возрастает ли плотность основных резонансов быстрее, чем уменьшается их ширина, по мере распределения энергии по многим степеням свободы. Если это действительно так, то при N - оо следует ожидать перекрытия резонансов и сильной стохастичности движения. [c.404]

Наблюдатель V, как отмечалось, сознательно не замечает быстрые силы и быстрые движения, но не забывает об их реальном существовании. При этом, оставаясь в рамках обычной механики, он для правильного описания явлений должен ко всем медленным силам добавить вибрационные силы. Мир наблюдателя V гораздо проще, чем мир наблюдателя О. В частности, многомерная система может представляться ему в виде системы гораздо меньшей размерности, существенно неконсервативная система - как консервативная, разрывная - как гладкая и т.п. Как отмечалось, вибрационная механика и виброреология - это соответственно механика и р.еология для наблюдателя V. [c.12]

В п. 2.16 мы видели, что для осциллятора с медленно и апериодически изменяющимся параметром можно построить разложение, которое дает адиабатический инвариант движения. Параметром разложения являлось отношение периода быстрых колебаний осциллятора к характерному времени медленного изменения параметра. Такую же процедуру можно использовать и в многомерных системах для построения рядов, не содержащих явно малых знаменателей. Этот метод, впервые предложенный Пуанкаре [337], был затем более строго обоснован Биркгофом [29]. [c.104]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...