Синергетика для инженеров. Никитенков Н.Н - 48 стр.

UptoLike

47
Во-вторых, движение обычно оказывается локально неустойчивым: любые
близкие траектории расходятся, не покидая при этом аттрактора. Движение
оказывается
неустойчивым по
Ляпунову, в отличие от
циклов и торов, где оно
устойчиво апомним,
что решение x(t) назы-
вается устойчивым по
Ляпунову, если для
любого ε найдется δ,
такое что для любого
решения
, такого что
t > 0; если к тому же
ݔ
Ͳ при , то решение называют асимптотически устой-чивым).
Расстояние l между траекториями при малых l в среднем обычно
экспоненци-ально увеличивается, lхрt), где λ>0 называется старшим
показателем Ляпунова а самом деле показателей несколько, но самый
важный среди них наибольший). Чем больше λ, тем более хаотичным
выглядит движение. На рис. 2.16 приведена зависимость расстояния между
двумя траекториями отображения Хенона, первоначально очень близкими.
Точками на рисунке показано изменение расстояния r между двумя первоначально
очень близкими траекториями (r=10
-5
) в начальный момент. Сплошная линия
показывает эволюцию бесконечно близкой траектории (нормировка выбрана
так, чтобы на первых итерациях она совпадала с предыдущим случаем). Штриховая
линия показывает среднюю скорость расходимости бесконечно близких
траекторий r=r
0
ехр(λt), где λ=0,418... старший показатель Ляпунова, время
изменяется дискретно, t=п. Аттракторы, динамика которых характеризуется
положительным показателем Ляпунова, называют хаотическими.
Рис. 2. 15. Пояснение фрактальной структуры
аттрактора Хенона.