Енергетична взаємодія між лінійними та нелінійними осциляторами (процес переходу енергії через підсистеми у гібридній системі)

Анотація

Вивчення переносу енергії між підсистемами, що поєднані у гібридну систему, є дуже важливим для різних застосувань. У даній статті проведено аналітичне дослідження переносу енергії між лінійним та нелінійним осциляторами при вільних коливаннях для випадків як статичного, так і динамічного поєднання осциляторів у подвійно-осциляторну систему у вигляді двох нових гібридних систем із двома ступенями вільності кожна. Аналітичне дослідження показало, що пружне поєднання осциляторів зумовлює встановлення двочастотно-подібного режиму функції часу і спричиняє перенос енергії між підсистемами. Динамічний лінійний зв'язок між осциляторами, що поєднані у гібридну систему і мають один ступінь вільності кожен, змінює динаміку з одночастотних режимів до двочастотно-подібних режимів. Динамічний зв'язок як поєднання підсистем реалізовано елементом, що котиться і має інерційні властивості. Також проведено аналітичне дослідження переносу енергії між лінійним і нелінійним осциляторами у цьому випадку.
Для двох експонент Ляпунова, що відповідають кожній з двох власних мод, побудовано вирази з використанням енергії відповідних власних компонент часу.