Известия высших учебных заведений
ISSN 0869-6632 (Online)
ISSN 2542-1905 (Print)


Прикладные задачи нелинейной теории колебаний и волн

Сложная структура и нелинейное поведение very low frequency вариабельности ритма сердца: модели анализа и практические приложения

Проведены исследования структуры очень медленных колебаний (very low frequency, VLF) спектра вариабельности ритма сердца (ВРС), ее нелинейного поведения во взаимосвязи с энергетикой колебаний, барорефлекторной и парасимпатической активностью при функциональных пробах малой интенсивности у 100 человек (seven-test, углубленное дыхание), в том числе при активной ортостатической пробе у 32 лиц с ортостатической тахикардией в сравнении с контрольной группой, 20 человек. Выполнено три этапа исследований. Первый – разработана методика спектрального анализа отдельных компонентов VLF.

Квантовый ангармонический осциллятор с одночленным потенциалом, трением и внешним воздействием

В контексте уравнения Шрёдингера–Ланжевена–Костина проводится численное моделирование динамических закономерностей ангармонического осциллятора с одночленным потенциалом четвёртой степени при импульсном возбуждении колебаний, разных амплитудах внешнего воздействия и коэффициентах трения. Детально исследуется и обсуждается частотный отклик, обусловленный переходами в неэквидистантном энергетическом спектре осциллятора, генерация высших нечетных гармоник, а также роль трения.

О динамике вращения твердого тела вокруг неподвижной оси, проходящей через центр масс, при сухом трении в опорах

Рассмотрена динамика вращения твердого тела вокруг неподвижной оси Oz, проходящей через его центр масс C и не являющейся главной осью инерции. Возникающие инерционные пары Mx;y (Jxz; Jyz; ?; ") обуславливают сухое трение с коэффициентом ?, делающее величину углового ускорения " и причиной, и следствием действия сил одновременно. Проинтегрированы аналитически уравнения свободного и вынужденного (Mz = const) движений с учетом квадратичного по угловой скорости ?

Гипермультистабильность в моделях лазеров с большим запаздыванием

В работе исследуется модель одномодового полупроводникового лазера с оптоэлектронной обратной связью, основанная на балансных уравнениях с запаздывающим аргументом. Методами локального анализа построены континуальные наборы семейств квазинормальных форм в окрестности бифуркационых значений параметров. Показана возможность сосуществования большого числа установившихся осциллирующих режимов.

Нелинейная динамика винтового электронного потока в режиме формирования виртуального катода

Приведены результаты численного исследования сложной динамики нерелятивистского винтового электронного потока в скрещенных электрическом и магнитном полях, находящегося в режиме образования виртуального катода, в дополнительном тормозящем поле. Моделирование проводилось в рамках двумерной численной модели в геометрии магнетронно­инжекторной пушки.  

Качественно-численный анализ возможных режимов синхронного поведения двух инерционно связанных осцилляторов ван дер поля

В работе рассматривается механическая система, состоящая из двух управляемых грузов, прикрепленных к подвижной платформе при помощи пружин. Управление движением каждого из грузов выбрано так, что их колебания в отсутствие взаимодействия описываются уравнениями ван дер Поля. Показано, что в рассматриваемой системе могут устанавливаться различные режимы синхронного поведения взаимосвязанных подсистем: синфазная (полная), противофазная и фазовая синхронизация. Методами качественно­численного исследования получены границы областей устойчивости аттракторов, соответствующих этим режимам.

Перемежаемость кольца вблизи границы синхронизации временных масштабов?

В работе исследуется перемежающееся поведение, наблюдающееся на границе синхронных временных масштабов взаимодействующих хаотических осцилляторов, находящихся в синхронном режиме. Режим синхронизации временных масштабов характеризуется тем, что система демонстрирует синхронную динамику в определенном диапазоне временных масштабов, в то время как процессы на других масштабах остаются асинхронными.

Режимы с обострением с комплексными показателями. Лог-периодические колебания в модели разрыва пучка волокон

В некоторых системах, развивающихся в режиме с обострением, на основной тренд накладываются лог-периодические колебания, неограниченно ускоряющиеся по мере приближения к моменту обострения. Объяснение подобного поведения, характерного, в частности, для сейсмических и экономических явлений, могло бы дать понимание природы момента обострения, возникающего в этом случае как сгущение точек постоянной фазы колебаний.

Мультифрактальное описание динамики нефронов

В данной работе на основе метода мультифрактального формализма исследуется динамика фунциональных элементов почек нормотензивных и гипертензивных крыс. Анализируются колебательные процессы в математической модели нефрона и экспериментальные данные проксимального давления. Иллюстрируются изменения спектров сингулярностей сигналов, регистрируемых в нефронных канальцах, при почечной гипертонии, которые включают увеличение степени мультифрактальности и уменьшение корреляций.

Конкуренция в двухкомпонентной модели ансамбля иммунных т-клеток

Исследован процесс конкурентного взаимодействия в двухкомпонетной модели ансамбля иммунных Т-клеток, лежащий в основе селекции наиболее эффективных семейств (клонотипов) Т-клеток. Показано отсутствие периодических колебаний, определены границы между режимами сосуществования, частичного и полного вымирания клонотипов в пространстве параметров модели. Указаны границы применимости приближения среднего поля. Обсуждается биологический смысл полученных результатов.  

Страницы