|
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
Исключение интегрального члена в уравнениях одной эредитарной системы, связанной с задачей гидромагнитного динамо
Г. М. Водинчар, Е. А. Казаков Институт космофизических исследований и распространения радиоволн ДВО РАН
Аннотация:
В работе изучается двумерная система интегро-дифференциальных уравнений, которая является простейшей эредитарной моделью двумодового гидромагнитного динамо. Учет пространственной и временной нелокальности взаимодействий в динамо-системах сейчас активно исследуется. В маломодовых приближениях уравнений динамо можно рассматривать только временную нелокальность, т.е. эредитарность (память). Память в исследуемой системе реализована в виде обратной связи, распределенной по всем прошлым состояниям системы. Обратная связь представлена с помощью интегрального члена типа свертки от квадратичной комбинации фазовых переменных с ядром достаточно общего вида. Этот член моделирует подавление турбулентного генератора поля ($\alpha$-эффекта) квадратичной формой от фазовых переменных. В реальных динамо-системах такое подавление обеспечивается силой Лоренца. Основной результат работы – доказательство возможности исключения интегрального члена для одного класса ядер. Такие ядра являются решениями однородного линейного дифференциального уравнения с постоянными коэффициентами. Доказано, что исследуемую интегро-дифференциальную систему можно заменить дифференциальной системой большей размерности с подходящими начальными условиями на дополнительные фазовые переменные. Если ядро является решением уравнения $n$-го порядка, то размерность системы может достигать $3n-2$ и зависит от начальных условий, которым удовлетворяет ядро. В работе используются классические методы теории дифференциальных уравнений. Приводятся примеры динамических систем, возникающих при некоторых ядрах в результате исключения интегрального члена. Результаты работы можно использовать для верификации вычислительных алгоритмов и программных кодов, разработанных для решения интегро-дифференциальных уравнений.
Ключевые слова:
гидромагнитное динамо, системы с памятью, эредитарность, интегро-дифференциальные уравнения.
Образец цитирования:
Г. М. Водинчар, Е. А. Казаков, “Исключение интегрального члена в уравнениях одной эредитарной системы, связанной с задачей гидромагнитного динамо”, Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки, 42:1 (2023), 180–190
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/vkam593 https://www.mathnet.ru/rus/vkam/v42/i1/p180
|
Статистика просмотров: |
Страница аннотации: | 51 | PDF полного текста: | 21 | Список литературы: | 16 |
|