ГЕОРГИЙ ВЯЧЕСЛАВОВИЧ
КУРДЮМОВ
ТС. Ахромеева
С П. Курдюмов
Г Г Малинецкий
А. А. Самарский
НЕСТАЦИОНАРНЫЕ
СТРУКТУРЫ
И ДИФФУЗИОННЫЙ
ХАОС
Москва "Наука"
Главная редакция
физико-математической литературы
19 9 2
ББК 22. 18
А95
УДК 519. 7
Ахромеева Т. С. , Курдюмов СП. , Малинецкий Г. Г. ,
Самарский А. А. Нестационарные структуры и диффузионный хаос -
М. : Наука. Гл. ред. физ. -мат. лит. , 1992. - 544 с. - 151Ю 5-02-014252-2. Книга посвящена математическому моделированию процессов в открытых
нелинейных системах. В качестве примеров рассматриваются математические
модели, возникающие в физике плазмы, теории горения, химической
кинетике, при математическом моделировании морфогенеза. Для научных работников, инженеров, студентов старших курсов,
занимающихся изучением открытых нелинейных систем. Табл. 2. Илл. 204. Библиогр. 434 назв.
18"91 ® «Наука». Физматлит, 1992
5-02-014252-2
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. САМООРГАНИЗАЦИЯ И СТАЦИОНАРНЫЕ ДИССЦ^ _ • • • ■
СТРУКТУРЫ АГЧВНЫЕ
§ 1. 1. Диссипативные структуры и моделирование морфог^ц • • • . § 1. 2. Самоорганизация за
Глава 2. СЛОЖНАЯ ПРОСТРАНСТВЕННАЯ УПОРЯДОЧЕНИЕ—. ,. В НЕСТАЦИОНАРНЫХ ПРОЦЕССАХ ... ... . . . СТЬ
§ 2. 1. Модель тепловых структур '. • • . § 2. 2. Диссипативные структуры в средах с триггерными '"-... . свойствами
Глава 3. ' ИЕРАРХИЯ УПРОЩЕННЫХ МОДЕЛЕЙ •■... . § 3. 1. Универсальное описание в окрестности термодинамцце
ветви . . 0(*
§ 3. 2. Иерархия упрощенных моделей для уравнения ■ . Курамото - Цузуки
§ 3. 3. Другие направления исследовании ... . ■ ■. '•... . Глава 4. . ОДНОМЕРНЫЕ ОТОБРАЖЕНИЯ •
§ 4. 1.
Переход к хаосу. Сценарий Фенгенбаума '■ ■ •
§ 4. 2. Перемежаемость • . § 4. 3. Аттракторы одномерных отображений. . . ••■•... § 4. 4. Метастабильный хаос, кризисы . . . . § 4. 5. Систематика циклов . . . . Глава 5. ДВУМЕРНЫЕ ОТОБРАЖЕНИЯ И ДИССИПАТИВНЫ^ • •
§ 5. 1. Характеристики хаотических режимов. ГиперболичиоСт ЕМЫ
§ 5. 2. Разрушение инвариантных торов Сценарий Рюэл^, ■ •
Глава 6. КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ХАОСА . . ^Кенса
§ 6. 1. Фрактали и сложная упорядоченность
§ 6. 2. Размерности странных аттракторов . . . . § 6. 3. Обобщенные размерности, (Х-спектр и другие харакТе '•... . странных аттракторов РиСтНки
13
14
22
32
32
62
72
74
88
97
105
106
117
120
131
139
145
146
164
186
187
199
217
§ 6. 4. Определение фрактальной размерности по результатам
измерений 235
§ 6. 5. Определение ляпуновских показателен по экспериментальным
данным 240
§ 6. 6. О методах построения ^ - векторов 245
§ 6. 7. Экспериментальное исследование маломодового хаоса... . ... 252
§ 6. 8. О задачах прогноза поведения хаотических систем 272
Глава 7. ПЕРЕХОД К ХАОСУ И ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ УРАВНЕНИЯ 275
§ 7. 1. Система Лоренца. Гомоклннический взрыв 280
§ 7. 2. Усложнение аттракторов в динамической системе C. 15) 289
§ 7. 3. Странный аттрактор в динамической системе C. 15) 298
§ 7. 4. Странные аттракторы в системах более высокой размерности 318
Глава 8. ОТ КОНЕЧНОМЕРНЫХ СИСТЕМ К НЕЛИНЕЙНЫМ СРЕДАМ 334
§ 8. 1. Простейшие автомодельные решения н простые циклы 335
§ 8. 2.