Множества вращения SO(3)-расширений квазипериодических потоков

Обложка
  • Авторы: Сахаров .Н.1
  • Учреждения:
    1. Нижегородский государственный аграрно-технологический университет им. Л. Я. Флорентьева
  • Выпуск: Том 27, № 2 (2025)
  • Страницы: 171-184
  • Раздел: Математика
  • Статья получена: 10.10.2025
  • Статья одобрена: 10.10.2025
  • Статья опубликована: 28.05.2025
  • URL: https://journals.rcsi.science/2079-6900/article/view/324413
  • ID: 324413

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В настоящей статье строится класс специальных потоков на многомерном торе и топологический инвариант таких потоков - множество вращения. Такие потоки возникают в процессе приведения к треугольному виду линейных  систем дифференциальных уравнений с квазипериодическими коэффициентами. В процессе такого приведения получается система нелинейных дифференциальных уравнений на многомерном торе, которая порождает проективный поток, индуцируемый исходной линейной системой. В работе строится алгоритм SO$(n)$-расширения квазипериодической линейной системы. При этом используются известные результаты из теории матричных групп и алгебр Ли. Полученная система уравнений допускает понижение порядка, что позволяет записать правые части в виде тригонометрических полиномов от углов Эйлера на сфере. Случай $n=3$ рассматривается отдельно. Уравнения, определяющие проективный поток, записываются в явном виде. Проективный поток определен на торе размерности $m+2$, где $m$ - размерность исходного тора. Структура этого потока определяется топологическими инвариантами потока. Например, неособый поток на двумерном торе имеет топологический инвариант - число вращения (А. Пуанкаре). Используя метод М. Эрмана, удается доказать существование и единственность вектора вращения $(\rho_1,\rho_2)$ для проективного потока на $T^{m+2}$. С помощью теории С. Шварцмана определения множества вращения для потоков на компактных метрических пространствах показывается, что компонента $\rho_2=0$. Здесь используется факт, что размерность максимальной торической подалгебры алгебры so$(3)$ равна единице.
 

Об авторах

Александр Николаевич Сахаров

Нижегородский государственный аграрно-технологический университет им. Л. Я. Флорентьева

Автор, ответственный за переписку.
Email: ansakharov2008@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-4520-8062

к.ф.-м.н., доцент кафедры прикладной механики, физики и высшей математики

Россия, 603146, Россия, г. Ниж- ний Новгород, ул. Сибирцева, д. 10

Список литературы

  1. Schwartzman S. Asymptotic cycles // Ann. of Math. 1957. Vol. 66. pp. 270–284.
  2. Арансон С. Х., Гринес В. З. О некоторых инвариантах динамических систем на двумерных многообразиях (необходимые и достаточные условия топологической эквивалентности транзитивных систем) // Матем. сб., 1973. Т. 90, № 3. С. 372–402.
  3. Pollicott M. Rotation sets for homeomorphisms and homology // Trans. Amer. Math. Soc. 1992. V. 331, n. 2. P. 881–894.
  4. Бронштейн И.У. Неавтономные динамические системы. Кишенев. Штиница. 1984. 290 c.
  5. Perron O. Uber eine Matrixtransformatin // Math. Zeitschr. 1930. Vol. 32. pp. 465–473.
  6. Sacker R.J., Sell G.R. A spectral theory for linear differential systems // J. Diff. Equat. 1978. V. 27. P. 320–358.
  7. Johnson R. Moser J. The Rotation Number for Almost Periodic Potentials // Commun. Math. Phys. 1982. Vol. 84. pp. 403–438.
  8. Herman M. Une methode pour minorer les exposants de Lyapounov et quelques // Commentarii Mathematici Helvetici. 1983. Vol. 58. pp. 453–502.
  9. Виноград Р. Э. К проблеме Н. П. Еругина // Дифференц. уравнения. 1975. Т. 11, № 4. С. 632–638.
  10. Johnson R.A. Two-dimensional, almost periodic linear systems with proximal and recurrent behavior // Proceedings of American Math. Soc. 1981. V. 82, n. 3. P. 417–422.
  11. Веременюк В.В. Существование числа вращения уравнения ẋ = λ (t, x) с периодической по x и почти периодической по t правой частью // Дифференц. уравнения. 1991. T. 27, № 6. С. 1073–1076.
  12. Перов А.И., Эгле И.Ю. К теории Пуанкаре-Данжуа многомерных дифференциальных уравнений // Дифференциальные уравнения. 1972. Т. 8, № 5. С. 801–810.
  13. Главан В.А. Аналитическая нормальная форма линейных квазипериодических систем треугольного вида // Дифференциальные уравнения и математическая физика. Математические исследования. 1989. вып. 106. С. 50–58.
  14. Хампфрис Дж. Введение в теорию алгебр Ли и их представлений. М.: МЦНМО. 2003. 212 с.
  15. Tkachenko V.I. On reducibility of linear quasiperiodic systems with bounded solutions// EJQTDE, Proc. 6th Coll. QTDE. 2000. No. 29. 11 p.
  16. Herman M. Sur la conjugaison differentiable des diffeomorphismes du cercle a des rotations // Publications mathematiques de lI.H.E.S. 1979. Vol. 49. pp. 2–233.
  17. Furstenberg H. Strict Ergodicity and Transformation of the Torus // American Journal of Mathematics. 1961. Vol. 83, No. 4. pp. 573–601.
  18. N. Kryloff and N. Bogoliouboff, La theorie generale de la mesure dans son application a letude des systemes dynamiques de la mecanique non lineaire // Ann. of Math. 1937. Vol. 38. pp. 65–113.
  19. Коломиец М.Л., Сахаров А.Н. Классификация проективных расширений квазипериодических потоков. Труды VII всероссийской научной конференции “Нелинейные колебания механических систем”. Нижний Новгород. 2008. Т. 1. С. 295–299.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Сахаров .Н., 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».