Caos clásico en un oscilador anarmónico cuártico unidimensional excitado
Autores: Lin, Yun-Hsi; Chai, Jeng-Da
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Caos clásico en un oscilador anarmónico cuártico unidimensional excitado
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Transición
Comportamiento caótico
Oscilador anarmónico cuártico
Fuerza externa
Solución numérica
Resonancia no lineal
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
En este trabajo, investigamos la transición de la dinámica regular al comportamiento caótico en un oscilador clásico anarmónico cuártico unidimensional impulsado por una fuerza cuadrada externa dependiente del tiempo. Debido a la conservación de la energía, el movimiento de un oscilador cuártico anarmónico no impulsado es regular, periódico y estable. Para un oscilador cuártico anarmónico impulsado, las ecuaciones de movimiento no pueden resolverse analíticamente debido a la presencia de un término anarmónico en la función de energía potencial. Al utilizar el método de Runge-Kutta de cuarto orden para resolver numéricamente las ecuaciones de movimiento del oscilador cuártico anarmónico impulsado, encontramos que el movimiento del oscilador bajo la influencia de una fuerza de conducción suficientemente pequeña permanece regular, mientras que al aumentar gradualmente la fuerza de conducción, puede ocurrir una serie de resonancias no lineales, crecer, superponerse y finalmente desaparecer debido a la aparición del caos.
Descripción
En este trabajo, investigamos la transición de la dinámica regular al comportamiento caótico en un oscilador clásico anarmónico cuártico unidimensional impulsado por una fuerza cuadrada externa dependiente del tiempo. Debido a la conservación de la energía, el movimiento de un oscilador cuártico anarmónico no impulsado es regular, periódico y estable. Para un oscilador cuártico anarmónico impulsado, las ecuaciones de movimiento no pueden resolverse analíticamente debido a la presencia de un término anarmónico en la función de energía potencial. Al utilizar el método de Runge-Kutta de cuarto orden para resolver numéricamente las ecuaciones de movimiento del oscilador cuártico anarmónico impulsado, encontramos que el movimiento del oscilador bajo la influencia de una fuerza de conducción suficientemente pequeña permanece regular, mientras que al aumentar gradualmente la fuerza de conducción, puede ocurrir una serie de resonancias no lineales, crecer, superponerse y finalmente desaparecer debido a la aparición del caos.