La teoría del caos de la bifurcación universal y sus nuevas aplicaciones
Autores: Magnitskii, Nikolai A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
La teoría del caos de la bifurcación universal y sus nuevas aplicaciones
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Analítico
Numérico
Caos
Teoría de bifurcación
Atrayentes
Ecuaciones diferenciales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
En este trabajo, se realiza un análisis analítico y numérico de la transición al caos en cinco sistemas no lineales de ecuaciones diferenciales ordinarias y parciales, que son modelos de procesos químicos autocatalíticos y poblaciones interactivas. Se muestra analítica y numéricamente que en todos los sistemas de ecuaciones considerados, la complicación adicional de la dinámica de las soluciones y la transición a la turbulencia química y biológica se lleva a cabo en plena concordancia con la teoría de bifurcación universal de Feigenbaum-Sharkovsky-Magnitskii a través de cascadas subarmónicas y homoclínicas de bifurcaciones de ciclos límite estables. En este caso, los atractores irregulares (caóticos) en todos los casos son exclusivamente atractores singulares en el sentido de la teoría FShM. Los resultados obtenidos indican una vez más la amplia aplicabilidad de la teoría de bifurcación universal FShM para describir transiciones laminar-turbulentas hacia dinámicas caóticas en sistemas no lineales complejos de ecuaciones diferenciales y que el caos en el sistema solo puede ser confirmado mediante la detección de algunos ciclos o toros principales de acuerdo con el diagrama de bifurcación universal presentado en el artículo.
Descripción
En este trabajo, se realiza un análisis analítico y numérico de la transición al caos en cinco sistemas no lineales de ecuaciones diferenciales ordinarias y parciales, que son modelos de procesos químicos autocatalíticos y poblaciones interactivas. Se muestra analítica y numéricamente que en todos los sistemas de ecuaciones considerados, la complicación adicional de la dinámica de las soluciones y la transición a la turbulencia química y biológica se lleva a cabo en plena concordancia con la teoría de bifurcación universal de Feigenbaum-Sharkovsky-Magnitskii a través de cascadas subarmónicas y homoclínicas de bifurcaciones de ciclos límite estables. En este caso, los atractores irregulares (caóticos) en todos los casos son exclusivamente atractores singulares en el sentido de la teoría FShM. Los resultados obtenidos indican una vez más la amplia aplicabilidad de la teoría de bifurcación universal FShM para describir transiciones laminar-turbulentas hacia dinámicas caóticas en sistemas no lineales complejos de ecuaciones diferenciales y que el caos en el sistema solo puede ser confirmado mediante la detección de algunos ciclos o toros principales de acuerdo con el diagrama de bifurcación universal presentado en el artículo.