Semi-analíticas soluciones cerradas para el sistema dinámico de tipo Rössler
Autores: Ene, Remus-Daniel; Pop, Nicolina
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Semi-analíticas soluciones cerradas para el sistema dinámico de tipo Rössler
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Modelos matemáticos
Simulaciones numéricas
Ritmos biológicos
Comportamiento caótico
Realización de Hamilton-Poisson
Método de Iteración Paramétrica Óptima
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
Los modelos matemáticos y las simulaciones numéricas son necesarios para comprender las funciones de los ritmos biológicos, para entender la transición de un comportamiento simple a uno complejo y para delinear las condiciones bajo las cuales surgen. El objetivo de este trabajo es investigar el sistema tipo Rössler. Este sistema podría ser propuesto como un modelo teórico para los ritmos biológicos, generalizando esta fórmula para un comportamiento caótico. Se asume que el sistema tipo Rössler tiene una realización Hamilton-Poisson. Para resolver semi-analíticamente este sistema, se exploró una ecuación tipo Bratu. Las soluciones aproximadas en forma cerrada se obtienen utilizando el Método de Iteración Paramétrica Óptima (OPIM) con solo una iteración. Las ventajas de este procedimiento analítico se reflejan a través de una comparación entre los resultados analíticos y los numéricos correspondientes. Los resultados obtenidos están en buen acuerdo con los resultados numéricos, y destacan que nuestro procedimiento es efectivo, preciso y útil para su implementación en aplicaciones como un oscilador con fuerzas restauradoras cúbicas y armónicas, la ecuación de Thomas-Fermi y el modelo de Lotka-Volterra con tres especies.
Descripción
Los modelos matemáticos y las simulaciones numéricas son necesarios para comprender las funciones de los ritmos biológicos, para entender la transición de un comportamiento simple a uno complejo y para delinear las condiciones bajo las cuales surgen. El objetivo de este trabajo es investigar el sistema tipo Rössler. Este sistema podría ser propuesto como un modelo teórico para los ritmos biológicos, generalizando esta fórmula para un comportamiento caótico. Se asume que el sistema tipo Rössler tiene una realización Hamilton-Poisson. Para resolver semi-analíticamente este sistema, se exploró una ecuación tipo Bratu. Las soluciones aproximadas en forma cerrada se obtienen utilizando el Método de Iteración Paramétrica Óptima (OPIM) con solo una iteración. Las ventajas de este procedimiento analítico se reflejan a través de una comparación entre los resultados analíticos y los numéricos correspondientes. Los resultados obtenidos están en buen acuerdo con los resultados numéricos, y destacan que nuestro procedimiento es efectivo, preciso y útil para su implementación en aplicaciones como un oscilador con fuerzas restauradoras cúbicas y armónicas, la ecuación de Thomas-Fermi y el modelo de Lotka-Volterra con tres especies.