УСЕРЕДНЕННЯ В БАГАТОЧАСТОТНИХ СИСТЕМАХ ІЗ ЛІНІЙНИМ ПЕРЕТВОРЕННЯМ Й ІНТЕГРАЛЬНИМ ЗАПІЗНЕННЯМ

  • Ya. Y. Bihun Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Чернівці, Україна
  • I. D. Skutar Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Чернівці, Україна
  • A. О. Bardan Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Чернівці, Україна
Ключові слова: багаточастотна система, метод усереднення, резонанс, запізнення, малий параметр

Анотація

Математичними моделями багатьох коливних систем є диференціальні рівняння з повільними $a(\tau)$ і швидкими $\varphi(\tau)$ змінними. Для дослідження і побудови наближеного розв'язку застосовується процедура усереднення за швидкими змінними. У статті досліджено існування і єдиність диференціального розв'язку m-частотної системи вигляду
\begin{equation*}
\frac{da}{d\tau} = X(\tau,a_{\Lambda},v_{\Delta}(a),\varphi_{\Theta}),
\quad
\frac{d\varphi}{d\tau} = \frac{\omega(\tau)}{\varepsilon} + Y(\tau,a_{\Lambda},v_{\Delta}(a),\varphi_{\Theta}),
\end{equation*}
із початковими умовами в точці

$\tau = 0$. Тут $\tau \in [0,L]$,

$\varepsilon$--малий параметр. Компоненти векторів $\Lambda$, $\Delta$, $\Theta$ задають лінійно перетворені аргументи, які характеризують запізнення. Змінною $v_{\Delta}$ задається розподілене запізнення. Система в процесі еволюції може проходити через резонанси, умова яких

\begin{equation*}
\sum \limits_{\nu=1}^{q} \big( k_{\nu}, \theta_{\nu} \omega(\theta_{\nu} \tau) \big) = 0.
\end{equation*}

Вказано умови, при виконанні яких існує єдиний розв'язок й отримано оцінку похибки методу усереднення, порядок якої $\varepsilon^{\alpha}$, $\alpha = 1/(mq)$.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

References
[1] Arnold V.I. Mathematical methods of classical mechanics. Springer, 1989, Vol. 60.
[2] Grebennikov E.A., Ryabov Yu.A. Constructive Methods in the Analysis of Nonlinear Systems. Mir, Moscow, 1983.
[3] Samoilenko A.M., Petryshyn R.I. Multifrequency Oscillations of Nonlinear Systems. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 2004.
[4] Bihun Ya.Y. Averaging of a multifrequency boundary-value problem with linearly transformed argument. Ukrainian Mathematical Journal. 2000, 52 (3), 291–299.
[5] Samoilenko A.M., Bihun Ya.Y. The averaging of nonlinear oscillation systems of the highest approximation with a delay. Nonlinear Oscillations. 2002, 5 (1), 77–85.
[6] Petryshyn R.I, Bihun Ya.Y. About Averagin in systems with linearly transformed agrument in resonance case. Scientific Herald of Yuriy Fedkovych Chernivtsi national university. Series of math. 2008, 84–89.
[7] Bihun Y., Skutar I. Averaging in Multifrequency Systems with Delay and Local-Integral Conditions. Bukovynian Mathematical Journal. 2020, 8 (2), 14–23. doi:https://doi.org/10.31861/bmj2020.02.02
[8] Bihun Y., Petryshyn R., Krasnokutska I. Averaging method in multifrequency systems with linearly transformed arguments and with point and integral condstions. Acta et Coomentationes,Exact and Natural Sciences. 2018, 2 (6), 20–27.
[9] Bokalo M., Ilnytska O. The classical solutions of the parabolic equations with variable integral delay. Bukovinian Math. Journal. 2017, 5 (1–2), 18–36.
[10] Pachpatte B.G. Explicit Bounds on Certain Integral Inequalities. Journal of Mathematical Analysis and Applications. 2002, 267, 48–61.
[11] Bateman H., Erdelyi A. Higher transcendental functions. McGraw-Hill, New York, 1953, Vol. II.
Опубліковано
2023-12-31
Як цитувати
[1]
Bihun, Y., Skutar, I. і Bardan, A. 2023. УСЕРЕДНЕННЯ В БАГАТОЧАСТОТНИХ СИСТЕМАХ ІЗ ЛІНІЙНИМ ПЕРЕТВОРЕННЯМ Й ІНТЕГРАЛЬНИМ ЗАПІЗНЕННЯМ. Буковинський математичний журнал. 11, 2 (Груд 2023), 24-32. DOI:https://doi.org/10.31861/bmj2023.02.02.