Определение автоколебаний.
Обычно при приближенном определении автоколебаний исходят из предположения, что существует периодическое решение исходного дифференциального нелинейного уравнения. В системах второго порядка, как следует из теоремы Бендиксона, действительно, автоколебания, если они существуют, будут периодическими. Но в системах более высокого порядка возможно существование непериодических незатухающих колебаний, которые могут и не обнаружить метод гармонического баланса и другие методы, основывающиеся на предположении существования периодического решения.
В ряде случаев частотные методы исследования абсолютной устойчивости и неустойчивости позволяют найти условия возникновения не только периодических автоколебаний, но и незатухающих непериодических колебаний.
Расширим понятие автоколебаний на непериодические незатухающие колебания.
Пусть заданы два вещественных числа:
. Решение
называется
-колебательным по выходу
если при
выполняются условия:
б) точка
бесконечно много раз находится в каждом из интервалов
, следовательно, в интервале
Если при этом время пребывания точки
в каждом из интервалов
(без выходов из него) ограничено некоторой постоянной
то колебание называется нерастягивающимся.
Если указанные свойства справедливы и при
то колебание, называется двусторонним.
Двусторонние перастягивающиеся колебания называются автоколебаниями.