Основы теории возмущений

Фундаментальная идея, лежащая в основе теории возмущений, состоит в следующем начиная с момента и до = 2 движение полной системы (включающей возмущение) мало отличается от невозмущенного движения, при условии, что мы начинаем рассматривать два движения в одной и той же точке пространства QTP и берем интервал <2 — ti достаточно малым. Предположим, что невозмущенное движение известно влияние возмущения в течение такого конечного интервала можно найти приближенными методами ). [c.387]

Общие вопросы постановки и решения обратных задач мате магической физики на основе теории возмущений подробно изложены в [541. По аналогии рассмотрим идею использования формул теории возмущений (6.18), (6.27) применительно к задаче идентификации переходных процессов. Здесь существенно то обстоятельство, что точное решение возмущенной задачи динамики— возмущенная выходная характеристика — может быть получено в динамическом или статистическом эксперименте на реакторной установке. [c.178]

Асимптотический метод иа основе теории возмущений [c.443]

Основы теории возмущений [c.252]

ОСНОВЫ ТЕОРИИ ВОЗМУЩЕНИЙ [c.253]

ОСНОВЫ ТЕОРИИ ВОЗМУЩЕНИЙ 257 [c.257]

В качестве примера поучительно вычислить яа основе теории возмущений максимальное число линий, которое можно ожидать от двух групп G ж G двух эквивалентных спинов, равных %. Очевидно, чего комбинациям / = 1, / = О и / = О, / = 1 соответствует по одной линии. Для комбинации / = 1, / = 1 теория возмущений предсказывает двенадцать линий шесть переходов М М—1, а именно М = i, Ж == О, М = 1 и Ж = О, М = О, М = 1 и аналогично шесть переходов М - М —1. [Для М — О переходы Ж = 1- -0иМ = 0- —1 имеют одну и ту же частоту в соответствии с (XI.18), но в третьем порядке их частоты различаются. I Эти результаты отличаются от результатов 3, где было предсказано восемнадцать переходов для той же самой системы противоречие может быть объяснено следующим образом. [c.451]

Рассматриваются две модели, в которых наряду с локализованными магнитными состояниями допускаются коллективизированные электронные состояния — модель Хаббарда и 5 — -модель. Статистическая механика модели Хаббарда описывается на основе теории возмущений по параметру отношение ширины зоны к кулоновскому взаимодействию электронов на одном узле. Математическую основу теории составляет диаграммная техника для операторов Хаббарда, учитывающих все электронные состояния и переходы между ними в пределах одного атома с кулоновским отталкиванием электронов. Эта техника является обобщением диаграммной техники для спиновых операторов. [c.74]

Изопараметрический метод не может существовать без численного интегрирования, поскольку подынтегральное выражение— рациональная функция от новых координат и т]. Поначалу кажется невозможным, чтобы даже численное интегрирование было успешным, так как для рациональных функций оно никогда не бывает точным. Элементы а (фу, ф ) матрицы К будут совершенно отличны от элементов /Су = я (фу, фа), и доказательство на основе теории возмущений невозможно. Тем не менее мы вычисляем афту о ) — а Рт,ь ) и применяем тестирование. Решающий момент состоит в том, что тестирование включает только одну пробную функцию, а не обе фу и фй одновременно, и это нас спасает. [c.216]

Переход от системы уравнений второго порядка к системе уравнений первого порядка можно осуществлять разными способами, и в результате будут получаться, вообще говоря, различные эквивалентные системы. Среди них особенно простую и симметричную структуру имеет система канонических уравнений Гамильтона. Свойства этих уравнений лежат в основе метода Гамильтона-Якоби исследования движений механических систем, а также современной теории возмущений. Канонические уравнения получаются с помощью преобразования Лежандра. [c.626]

Эта замечательная система уравнении впервые появилась в одной из статей Лагранжа (1809), в которой шла речь о теории возмущений для механических систем. Лагранж не заметил глубокой связи между этими уравнениями и уравнениями движения. Первый указал на истинное значение этих уравнений 1<оши(в неопубликованном мемуаре в 1831 г.). Гамильтон положил эти уравнения в основу своих выдающихся исследований а области механики. Поэтому название канонические уравнения Гамильтона вполне оправдано, хотя работа Гамильтона появилась лишь в 1835 г. [c.196]

Так как в течение столетия Меркурий совершает около 420 обращений вокруг Солнца, то для перигелия этой планеты найдем таким образом вековое смещение в 42", что как раз соответствует разности между полным наблюдаемым смещением и смещением, предсказываемым небесной механикой на основе ньютоновой теории возмущений, происходящих от действия других планет. До создания теории относительности для объяснения одного этого явления. [c.187]

Существенные упрощения в решении проблемы собственных спектров многомерных моделей с варьируемыми параметрами достигаются применением асимптотических алгоритмов, построенных на основе методов теории возмущений [37, 95]. Положим, что векторное уравнение движения консервативной ценной -мерной модели записано в виде (11.2) [c.269]

Математические модели для расчета колебаний структур содержат большое количество параметров, определяемых на основе усреднения свойств элементов реальных конструкций. Соответствие расчетных амплитудно-частотных характеристик и форм колебаний натурным зависит как от выбора модели, так и от точности задания параметров. Выбранной расчетной модели можно поставить в соответствие параметры или вектор параметров, обеспечивающий минимальное отклонение расчетных значений от действительных в заданном диапазоне частот. При конкретном расчете могут быть приняты несколько иные значения параметров, т. е. может быть реализован неоптимальный вектор параметров. Предположим, что ошибки реализации не систематические, а случайные, тогда оптимальным будет некоторое среднее значение вектора параметров. Каждой реализации соответствует система собственных частот и форм колебаний. Для общего случая системы с сосредоточенными параметрами отклонения собственных частот и форм колебаний можно определить на основании теории возмущений линейных алгебраических уравнений [41 при условии, [c.13]

Глава 2 посвящена исследованию стационарных процессов переноса тепла и движения жидкости в каналах ядерных реакторов. На основе сопряженных уравнений вводится понятие функций ценности источников тепла и движущих сил в потоке теплоносителя. Строится теория возмущений для линейных функционалов температуры и скорости потока. Рассматриваются функции Грина основного и сопряженного уравнений переноса тепла и гидродинамики, поясняющие физический смысл введенных функций ценности. [c.6]

В теплотехническом отношении активная зона современного ядерного реактора представляет собой сложную теплообменную систему из активных элементов (твэлов) и омывающего их теплоносителя. Надежность такой системы в значительной мере определяется правильным выбором и поддержанием температурного режима ее элементов. Поэтому важнейшими задачами инженерных исследований при создании реактора являются определение и оптимизация полей температуры в твэлах и каналах при нормальных и переходных режимах работы ЯЭУ [35, 89, 64]. Предполагая знакомство читателя с основами общей теории теплообмена и гидродинамики [39, 17, 26, 57, 109], а также спецификой теплообмена в ЯЭУ [66, 14, 56], рассмотрим применение в подобных инженерных исследованиях метода сопряженных функций и теории возмущений. [c.29]

Следует указать еще на одну важную область использования аппарата сопряженных уравнений переноса тепла и функций ценности тепловых источников. Речь идет об оптимизации характеристик теплофизической системы на основе использования функционалов теории возмущений. Подобно тому, как это делается в нейтронной физике [1, 72, 98], в теплофизических исследованиях функционалы теории возмущений позволяют в наиболее общем виде сформулировать алгоритмы решения вариационных задач на поиск оптимальных распределений тех или иных параметров системы. Остановимся на этом подробнее. [c.112]

ПРОЦЕДУРА ПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ ИДЕНТИФИКАЦИИ НА ОСНОВЕ ФОРМУЛ ТЕОРИИ ВОЗМУЩЕНИЙ [c.176]

Традиционно формулы теории возмущений используют для того, чтобы предсказать изменение какого-либо функционала по известному возмущению одного или нескольких параметров задачи [49]. Для целей идентификации, наоборот, требуется оценить возмущения параметров исходя из наблюдаемого изменения функционала. Иными словами, при идентификации на основе тео- .рии возмущений мы имеем дело с обратной задачей этой теории. [c.176]

Таким образом, процедуру параметрической идентификации на основе формул теории возмущений можно представить схемой, изображенной на рис. 6.3. Нетривиальными здесь являются операции решения сопряженных уравнений динамики (вычисления функций ценности / .(т)) и оценки возмущений параметров из формулы [c.179]

Рассмотрим теперь процедуру идентификации на основе теории возмуще иий. Вначале получим формулу теории возмущений для линейного функциона [c.197]

Влияние средней длины свободного пробега. Предложенное Пип-пардом выражение (18.1) для диамагнитного тока содержит иод интегралом множитель =, где — параметр, приближенно равный длине свобидного пробега I нри рассеянии на примесях. Мы покажем, что этого следует ожидать на основе теории возмущений, развитой в и. 19. [c.717]

В главе Mathemati al Te hniques автор этой книги коротко рассматривает метод Гамильтона — Якоби и переменные действие — угол, а также основы теории возмущений. Большая часть материала остальной части книги интересна лишь в историческом отношении. [c.345]

Теоретическое описание процессов МБР для РЗ-иопов строится либо на основе теории возмущений в различных ее формах [101— 1031, либо на представлении о процессе МБР как об индуктивнорезонансном электронно-колебательном переносе энергии возбуждения от РЗ-иона на ближайшие к нему молекулярные группы, ответственные за наиболее высокочастотные и ангармоничные колебания основы [104, 105], [c.47]

В этом параграфе получим общие соотношения, лежащие в основе теории возмущений, разработанной Депри в статье [ИЗ]. В методе Депри используется преобразование Ли, которое может быт > определено посредством системы дифференциальных урав-нетй [c.191]

Нас интересует векторный потенциал, который конечен во всем пространстве и который можно разложить л ряд Фурье. При этом исключается, например, всюду однородное магнитное иоле, в котором электроны должны описывать круговые орбиты незаиисид/о от того, как бы пи было слабо магнитное поле. Исследование свойства кругового движения электронов в магнитном поле нельзя также провести и с помощью теории возмущений. Диамагнитные свойства газа свободных электронов могут быть объяснены на основе анализа круговых орбит, но эти свойства нас в данном случае не интересуют. Если существу( т конечная длина свободного пробега, препятствующая электронам двигаться по замкнутым круговым орбитам, то можно думать, что рассмотрение методом теории возмущений оправдано действительно, независимо от длины свободного пробега, теория возмущений приводит к обычной формуле Ландау (см. п. 22) . [c.710]

ГИЮ, не сущестьовало. Фрслих вычислил энергию взаимодействия с помощью теории возмущений второго порядка. Он показал, что если взаимодействие достаточно велико, то, когда тонкий слой электронов, близких к поверхности Ферми нормального металла, смещается вверх на небольшое расстояние в к-пространстве, энергия при абсолютном нуле уменьшается. Он предположил, что такое оболочечное распределение представляет сверхпроводящее состояние. Детали теории вызывают серьезные сомнения, ибо из критерия сверхпроводимости, а именно из условия, что оболочечное распределение имеет меньшую энергию, чем нормальное, вытекает, что взаимодействие должно быть велико и, следовательно, теория возмущений становится неприменимой. По-видимому, основы теории правильны, однако, чтобы дать надежную картину природы сверхпроводящего состояния, требуются более совершенные математические методы ). Более подробно теория Фре-лиха рассмотрена в п. 42. [c.755]

Взаимодействие подобно введенному Фрелнхом [126] без явного введения кулоновских взаимодействий. Как заметил Фрелих, диагональная часть обозначаемая Е , представляет взаимодействие между электронами в к-пространстве, приблизительно равное части энергии, полученной с помощью теории возмущений второго порядка. Фрелих обозначал раньше эту часть энергии через Е, и использовал ее в качестве основы своей теории сверхпроводимости [15J. Для 1 х < у. р [c.767]

Систематически излагается термодинамика и статистическая теория миогочастичных райиовесных систем. В основу статистической физики равновесных идеальных и неидеальных систем положены метод Гиббса и метод функций распределения Боголюбова. Излагается классическая и квантовая теория газа, твердого тела, равновесного излучения, статистическая теория плазмы и равновесных флуктуаций. Обсуждаются методологические вопросы курса, В книге рассматриваются также некоторые новые вопросы, еще не вошедшие в программу теория критических индексов, вариационный принцип Боголюбова, термодинамическая теория возмущений, интегральные уравнения для функций распределения (уравнение самосогласованного поля,, интегральное уравнение Боголюбова—Борна—Грина, уравнение Перкуса— Иевика). [c.2]

Основы теории упругости были разработаны почти одновременно Навье (1821), Коши (1822), Пуассоном (1829). Независимо друг от друга они получили по существу все основные уравнения этой теории. Особо выделялись работы Коши. В отличие от Навье и Пуассона, привлекавших гипотезу молекулярных сил, Коши, опираясь на метод, в котором используется статика твердого тела, ввел понятия деформации и нагфяжения, установил дифференциальные уравнения равновесия, граничные условия, зависимости между деформациями и перемещениями, а также соотношения между напряжениями и деформациями для изотропного тела, первоначально содержавшие две упругие постоянные. В эти же годы появились исследования М. В. Остроградского о распространении волн в упругом теле при возмущении в его малой области. На эти исследования ссылается в своих работах Пуассон, впервые (1830) доказавший существование в однородной изотропной среде двух типов волн (волны расширения и искажения). [c.5]

Эффективный метод исследования дозвуковых потоков с большими возмущениями был предложен акад. С. А. Ч а п л ы г и н ы м г работе О газовых струях , где приведены уравнения, составляющие математическую основу теории потенциальных дозвуковых течений. Уравнения Чаплыгина являются основой многих методов аэродинамики сжимаемых течений. Акад. С. А. Христианович на их основе разработал метод, позволяющий учитывать влияние сжимаемости на дозвуковое обтекание профилей различной формы. По этому методу сначала решается задача об обтекании некоторого фиктивного профиля фиктивным несжимаемым потоком, а затем полученные результаты пересчитываются для условий обтекания реальным сжимаемым потоком заданного профиля. Этот пересчет основан на использовании функциональной зависимости между истинной относительной скоростью /. = Via сжимаемого потока и значением фиктивной безразмерной скорости А в соответствующих точках заданного и фиктивного профилей. [c.172]

Разделы, содержащие информацию, реобходимую для решения этой задачи, включают основы теории упругости анизотропного тела и механики разрушения композиционных материалов, результаты исследования напряженного состояния стержней, пластин и оболочек, анализа распространения волн и ударных воздействий, определения концентрации напряжений в окрестности линий возмущения и узлов соединений, оценки надежности, описания процессов автоматизированного проектирования и некоторых экспериментальных методов. [c.9]

Целью настоящей книги является популяризация метода сопряженных функций и теории возмущений применительно к инженерным аспектам разработки и исследований ЯЭУ с машинным и непосредственным преобразованием тепловой энергии в электрическую. Авторы полностью отдают себе отчет в том, что далеко не все подходы к изучению инженерно-физических проблем ЯЭУ на основе метода сопряженных функций к настоящему времени разработаны. В частности, слабо развиты вопросы оптимизации инженерных характеристик реактора с использованием метода сопряженных функций. Здесь более ясна общеметодическая сторона дела (см., например, [72, 98, 1]), и теперь настоятельно необходима конкретизация и формализация оптимизационных задач. [c.5]

В этих и аналогичных исследованиях незаменимую роль для расчетного анализа могут сыграть аппарат сопряженных функций и формулы теории возмущений. Разумеется, принципиальная возможность привлечения новых методов для исследования инженерно-физических характеристик ЯЭУ, таких как метод сопряженных функций и теория возмущений, сама по себе не является решающей для успеха дела. Кроме того, необходимо, чтобы использование новых методов было экономически целесообразно, чтобы эти методы были конкурентоспособными в сравнении с традиционными. С этой точки зрения крайне актуальна разработ ка на новой основе достаточно эффективных расчетных aлгopит мов и программ для ЭВМ, развитие простых и плодотворных экспериментальных методов с использованием понятия функции цен ности. [c.5]

Формулы теории возмущений дают возможность, пользуясь невозмущенными функциями (г, т) и +(г, х), найти в первом приближении изменение линейного функционала температуры при изменении параметров системы. Особенно это важно в тех случаях, когда прямое решение задачи затруднительно даже для численного расчета (например, когда возмущение носит локальный характер) или не может обеспечить нужной точности [64, 75]. Так, полезно применять теорию возмущений при приближенном решении задач теории теплопроводности на основе упрощенных допущений о характере пространственно-температурной зависимости теплофизических констант. В этих случаях можно оценить погрешность определения интересующего функционала температуры из-за принятого допущения. При этом есть возможность развить теорию возмущений высоких порядков, что особенно удобно, если сопряженная температура выражается аналитически. Формулы теории возмущений могут быть полезны также для тех задач, в которых трудно найти прямое решение из-за азимутальной зависимости условий теплосъема или источников тепловыделения. [c.111]

Следует здесь упомянуть еще о применении теории возмущений, связанном с проблемой регулирования тепловых процессов. Как известно, важное значение при разработке этой проблемы имеет исследование устойчивости объекта регулирования при малых и больших возмущениях параметров системы (так называемая устойчивость в малом и больщом [15]). Нам представляется, что полученные в настоящей работе формулы теории возмущений весьма подходят для исследования устойчивости объекта регулирования, при этом формулы теории возмущений нулевого приближения, по-видимому, соответствуют задаче об исследовании устойчивости в малом. Разумеется, приведенные выше соображения об оптимизации на основе использования функционалов теории возмущений относятся и к нестационарным характеристикам системы. Поэтому этот аппарат с успехом можно применять и при оптимизации динамических характеристик системы регулирования. [c.114]

Непосредственно в ходе корректировки параметров модели работает лишь один алгоритм — алгоритм вычисления поправок 6fl i к априорным значениям Qi на основе обращенной формулы теории возмущений. Использование в этой формуле функций ценности /+(т) позволяет наиболее полно учесть свойства интересующего нас функционала как функции параметров at и организовать экономичную, в ряде случаев беспоисковую вычислительную процедуру. Последнее в принципе обеспечивает возможность решения обратной задачи в режиме реального времени (on-line — идентификация). [c.180]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...