Главная > АСИМПТОТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ НЕЛИНЕЙНОЙ МЕХАНИКИ (Н. Н.МОИСЕЕВ)
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

Покажем, как метод Ван-дерПоля может использоваться для отыскания автоколебательных режимов. Рассмотрим уравнение Ван-дер-Поля
\[
\ddot{z}+z=\varepsilon\left(1-b z^{2}\right) \dot{z} .
\]

Это уравнение мы уже рассматривали в предыдущей главе методом Пуанкаре. Применим теперь метод Ван-дер-Поля для отыскания его стационарных решений. Согласно изложенной теории для этого нам достаточно выразить функцию $\bar{\varphi}_{1}(x)$
\[
\bar{\varphi}_{1}(x)=-\frac{1}{2 \pi} \int_{0}^{2 \pi}\left(1-b x^{2} \cos ^{2} y\right) x \sin ^{2} y d y
\]

и определить корни уравнения
\[
\bar{\varphi}_{1}(x)=0 .
\]

Вычисляя (1.27), находим
\[
\bar{\varphi}_{1}(x)=\frac{x}{2}\left(\frac{b x^{2}}{4}-1\right) .
\]

Корни уравнения (1.28) будут
\[
x_{1}=0, \quad x_{2}=2 \sqrt{\frac{1}{b}} .
\]

Таким образом, уравнение Ван-дер-Поля допускает при $b>0$ два стационарных режима: состояние покоя $x \equiv 0$ и автоколебательный режим с амплитудой
\[
x_{2}=2 \sqrt{\frac{1}{b}} .
\]

Если $b<0$, то единственным стационарным решением будет состояние покоя $x \equiv 0$.

Аналогичный результат мы установили ранее, используя метод Пуанкаре. Метод Ван-дер-П̆ля позволяет получить тот же результат, но более экономным способом.

Categories

1
Оглавление
email@scask.ru