Розробка методу наближеного розв'язання нелінійних звичайних диференціальних рівнянь на прикладі руху маятника

Автор(и)

  • Olexander Brunetkin Одеський національний політехнічний університет пр. Шевченко, 1, м. Одеса, Україна, 65044, Україна https://orcid.org/0000-0002-6701-8737
  • Maksym Maksymov Одеський національний політехнічний університет пр. Шевченко, 1, м. Одеса, Україна, 65044, Україна https://orcid.org/0000-0002-7536-2570
  • Oksana Maksymova Одеська національна академія харчових технологій вул. Канатна, 112, м. Одеса, Україна, 65039, Україна https://orcid.org/0000-0003-3986-0991
  • Anton Zosymchuk Одеський національний політехнічний університет пр. Шевченко, 1, м. Одеса, Україна, 65044, Україна https://orcid.org/0000-0002-3604-3948

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.109569

Ключові слова:

видалення розмірності математичної моделі, групові методи вирішення, інерційну ланку другого порядку

Анотація

Запропоновано метод видалення розмірності математичної моделі, що дає кількість змінних менше, ніж пропонується π-теоремою. Це спростило вибір початкових рішень, використовуваних в груповому методі побудови апроксимаційних залежностей для відображення рішення нелінійних рівнянь, при відсутності його реалізації в термінах стандартних функцій. Працездатність методу проілюстрована на прикладі дослідження руху маятника, що є в теорії автоматичного управління аналогом інерційної ланки другого порядку

Біографії авторів

Olexander Brunetkin, Одеський національний політехнічний університет пр. Шевченко, 1, м. Одеса, Україна, 65044

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра автоматизації теплоенергетичних процесів

Maksym Maksymov, Одеський національний політехнічний університет пр. Шевченко, 1, м. Одеса, Україна, 65044

Доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри

Кафедра автоматизації теплоенергетичних процесів

Oksana Maksymova, Одеська національна академія харчових технологій вул. Канатна, 112, м. Одеса, Україна, 65039

Кандидат технічних наук

Кафедра комп’ютерних систем и управління бізнес-процесами 

Anton Zosymchuk, Одеський національний політехнічний університет пр. Шевченко, 1, м. Одеса, Україна, 65044

Кафедра автоматизації теплоенергетичних процесів

Посилання

  1. Brunetkin, А. I., Maksymov, M. V. (2015). Method for determining the composition of combustion gases when burned. Scientific Journal Natsionalnho Mining University, 5, 83–90.
  2. Maksymov, M. V., Brunetkin, А. I., Bondarenko, A. V. (2013). Model and method for determining conditional formula hydrocarbon fuel combustion. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (8 (66)), 20–27. Available at: http://journals.uran.ua/eejet/article/view/18702/17074
  3. Atherton, M. A., Bates, R. A., Wynn, H. P. (2014). Dimensional Analysis Using Toric Ideals: Primitive Invariants. PLoS ONE, 9 (12), e112827. doi: 10.1371/journal.pone.0112827
  4. Sonin, A. A. (2004). A generalization of the -theorem and dimensional analysis. Proceedings of the National Academy of Sciences, 101 (23), 8525–8526. doi: 10.1073/pnas.0402931101
  5. Klayn, S. Dzh.; Alad'ev, I. T., Voskresenskiy, K. D. (Eds.) (1968). Podobie: priblizhennye metody [Similarity: approximate methods]. Moscow: Мir, 302.
  6. Oliveri, F. (2010). Lie Symmetries of Differential Equations: Classical Results and Recent Contributions. Symmetry, 2 (2), 658–706. doi: 10.3390/sym2020658
  7. Chhay, M., Hamdouni, A. (2010). Lie Symmetry Preservation by Finite Difference Schemes for the Burgers Equation. Symmetry, 2 (2), 868–883. doi: 10.3390/sym2020868
  8. Gazizov, R. K., Ibragimov, N. H., Lukashchuk, V. O. (2010). Integration of ordinary differential equation with a small parameter via approximate symmetries: Reduction of approximate symmetry algebra to a canonical form. Lobachevskii Journal of Mathematics, 31 (2), 141–151. doi: 10.1134/s1995080210020058
  9. Starrett, J. (2007). Solving Differential Equations by Symmetry Groups. Mathematical Association of America, 114 (9), 778–792.
  10. Lehenky, V. I. (2008). On the bundle of algebraic equations. Symmetries of differential equations, 121–131.
  11. Brennan, S., Alleyne, A. (2005). Dimensionless robust control with application to vehicles. IEEE Transactions on Control Systems Technology, 13 (4), 624–630. doi: 10.1109/tcst.2004.841669
  12. Lyogenky, V. I., Yakovenko, G. N. (2009). Dimensionless variables: group-theoretical approach. Symmetries of differential equations, 132–134.
  13. Seshadri, R., Na, T. Y. (1985). Group Invariance in Engineering Boundary Value Problems. Springer-Verlag, New York Inc., 224. doi: 10.1007/978-1-4612-5102-6
  14. Gukhman, A. A. (1973). Introduction to the theory of similarity. Мoscow: Higher School, 296.
  15. Patankar, S. (1984). Numerical heat transfer and fluid flow. Мoscow: Energoatomizdat, 124.
  16. Brunetkin, А. I. (2014). Integrated approach to solving the fluid dynamics and heat transfer problems. Odes’kyi Politechnichnyi Universytet. Pratsi, 2, 108–115. doi: 10.15276/opu.2.44.2014.21

##submission.downloads##

Опубліковано

2017-10-30

Як цитувати

Brunetkin, O., Maksymov, M., Maksymova, O., & Zosymchuk, A. (2017). Розробка методу наближеного розв’язання нелінійних звичайних диференціальних рівнянь на прикладі руху маятника. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(4 (89), 4–11. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.109569

Номер

Розділ

Математика та кібернетика - прикладні аспекти