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Titel:Numerische Approximation quasiperiodischer invarianter Tori unter Anwendung erweiterter Systeme
URL für Lesezeichen:http://www.db-thueringen.de/servlets/DocumentServlet?id=2058
URN (NBN):urn:nbn:de:gbv:ilm1-2004000098
Kollektion:Dissertationen
Status:Dokument veröffentlicht
Sprache:Deutsch
Dokumententyp:Dissertation
Medientyp:Text
Autor:Dr. rer. nat Schilder, Frank [Autor]
Dateien:
[Dateien anzeigen]ASCII Text, Adobe PDF
[Details]6,37 MB in 3 Dateien
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Dateien vom 28.09.2004 / geändert 24.05.2005
Beitragende:Prof. Dr. Hermann, Martin [Gutachter]
Prof. Dr. rer. nat. habil. Marx, Bernd [Gutachter]
PD Dr. rer. nat. habil. Vogt, Werner [Gutachter]
Stichwörter:Invarianter Torus ; Quasiperiodischer Torus ; Approximation ; Finite-Differenzen-Methode ; Dynamisches System
Evaluationstyp:Für die Langzeitarchivierung vorgesehen
Dewey Decimal Classification:500 Naturwissenschaften und Mathematik » 510 Mathematik » 518 Numerische Analysis
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Beschreibungen:Abstract (eng.)

Zusammenfassung:
In der vorliegenden Arbeit wird ein Algorithmus zur Approximation quasiperiodischer invarianter Tori entwickelt. Er basiert auf einer Invarianzgleichung für Tori die von einer quasiperiodischen Lösung dicht ausgefüllt werden. Für die Herleitung dieser Gleichung ist keine Transformation des Systems in (lokale) Toruskoordinaten nötig, was die Konstruktion von Diskretisierungsverfahren erheblich vereinfacht und den vorgestellten Zugang von Früheren unterscheidet. In Analogie zu periodischen Lösungen autonomer Systeme besitzt auch eine Lösung dieser Gleichung für jede unbekannte Basisfrequenz jeweils eine freie Phase, die durch Erweiterung der Gleichung um Phasenbedingungen fixiert werden können. Die hier konstruierten Phasenbedingungen sind dabei Verallgemeinerungen der für periodische Orbits bekannten Integralbedingung. Für die erweiterte Invarianzgleichung wird die Durchführbarkeit des Newton-Verfahrens für Funktionen gezeigt. Konkrete Algorithmen werden durch Diskretisierung der Invarianzgleichung mittels Finiten-Differenzen- und, für Vergleichsrechnungen, Fourier-Galerkin-Verfahren konstruiert. Diese sind unabhängig vom Stabilitätstyp des Torus. Die Konvergenz der Finiten-Differenzen-Methode wird unter den Einschränkungen nachgewiesen, daß das System partitioniert vorliegt und der Torus asymptotisch stabil bzw. nach Zeitumkehr asymptotisch stabil ist. Der Nachweis der Stabilität des um Phasenbedingungen erweiterten diskretisierten Systems ist noch offen. m Softwarepaket torcont, wurde eine Pseudo-Bogenlängen-Parameterfortsetzung auf der Grundlage der beschriebenen Verfahren (als Korrektor) implementiert und an zahlreichen Beispielen erfolgreich getestet, von denen eine Auswahl in der vorliegenden Arbeit diskutiert wird.
Hochschule/Fachbereich:Technische Universität Ilmenau » Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften
Dokument erstellt am:28.09.2004
Dateien geändert am:29.09.2004
Datum der Promotion:19.03.2004