Аттракторы в кусочно-гладких системах лоренцевского типа и синхронизация фазовых осцилляторов

Барабаш Никита Валентинович
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

Глава 1. Аттракторы и бифуркации в кусочно-линейной

системе лоренцевского типа . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
1.1 Кусочно-линейная модель и её свойства . . . . . . . . . . . . . . . 16
1.1.1 Склеивание траекторий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
1.1.2 Поглощающая область . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
1.1.3 Скользящие движения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
1.2 Построение отображения Пуанкаре . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
1.3 Динамика одномерного ведущего отображения . . . . . . . . . . . 31
1.4 Динамика полного двумерного отображения . . . . . . . . . . . . 37
1.5 Возвращение к динамике потока . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
1.6 Отображение Пуанкаре при наличии скользящих движений . . . 48
1.6.1 Аналитический вывод . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
1.6.2 Полное двумерное отображение . . . . . . . . . . . . . . . 57
1.6.3 Одномерное ведущее отображение: стандартная форма . . 58
1.7 Гомоклинические бифуркации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
1.7.1 Классическая бифуркация гомоклинической бабочки:
рождение седловых циклов . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
1.7.2 Неклассические скользящие гомоклинические
бифуркации: устойчивая динамика при положительной
седловой величине . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
1.8 Путь к хаосу через бесконечную последовательность
гомоклинических бифуркаций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
1.9 Общая картина бифуркаций в кусочно-линейной системе . . . . . 71

Глава 2. Хаотические аттракторы в неавтономных системах . . . 74
2.1 Управляемые отображения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
2.1.1 Логистическое отображение с периодической
управляющей функцией ( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
2.1.2 Сингулярно-гиперболический аттрактор в управляемом
двумерном отображении . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
2.1.3 Пример гиперхаоса . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
Стр.

2.1.4 Численное нахождение ляпуновских показателей . . . . . 84
2.2 Аттракторы-призраки в мигающих системах . . . . . . . . . . . . 85
2.2.1 Мигающая система Лоренца . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
2.2.2 Мигающая система Хиндмарша-Роуза . . . . . . . . . . . 90

Глава 3. Синхронизация в ансамблях связанных фазовых

осцилляторов Курамото . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
3.1 Сеть осцилляторов Курамото второго порядка . . . . . . . . . . . 93
3.2 Метод систем сравнения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
3.2.1 Сведение к системе связанных уравнений маятникового
типа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
3.2.2 Динамика кусочно-гладкой системы сравнения . . . . . . . 97
3.2.3 Существование и размер поглощающей области . . . . . . 102
3.3 Частичная синхронизация: основной результат . . . . . . . . . . . 109

Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114

Список литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119

Во введении обосновывается актуальность исследований, проводи­ мых в рамках данной диссертационной работы, приводится обзор научной литературы по изучаемой проблеме, формулируется цель, ставятся задачи работы, излагается научная новизна и практическая значимость представ­ ляемой работы.
В первой главе предложена и исследована трёхмерная кусочно­ линейная модель системы Лоренца, переключающаяся между тремя трёх­ мерными линейными системами ОДУ , и :
̇ = ,
̇ = − , ( , , ) ∈ ̇ = − ,
̇ =− ( +1)+ ( − ), ̇ = − ( + 1),
̇ =− ( +1)− ( − ),
делены на следующем разбиении фазового пространства , и
Нумерация разделов, формул, рисунков и утверждений сохранена в соответствии с основным текстом диссертации.
:
:
( , , ) ∈
(1.1)
:
̇ =− ( −1)− ( − ), ̇ = − ( − 1),
̇ = ( − 1) − ( − ),
( , , ) ∈
где , , , , и – положительные параметры. Эти подсистемы опре­
соответственно:
😐 |<1, ∈R1, < , ⎧⎪ ≤−1 при ≤ , ⎧⎪ ≥1 при ≤ , ⎨⎨ : ≤−1 при > , ≥0, : ≥1 при > , <0, ⎪⎩ <1 при > , <0, ⎪⎩ >−1 при > , ≥0.
(1.2) Как и оригинальная система Лоренца, система (1.1) инвариантна относительно замены ( , , ) → (− ,− , ) и имеет три состояния равно­ весия: седло в начале координат с положительной седловой величиной
и симметричные фокусы , = {±1,±1, }.
В подразделе 1.1.2 доказана Лемма 1.1.1 о диссипативности систе­
мы (1.1) и в явном виде выписана её поглощающая область .
В силу своей кусочно-линейной природы система (1.1) имеет устой­ чивые скользящие движения. В подразделе 1.1.3 получены условия (1.13) на параметры системы, при которых устойчивые скользящие движения не участвуют в формировании аттрактора. Этот результат сформулирован
в Теореме 1.1.1.
Теорема 1.1.1. В области параметров
ln2 √︂ 2 {︂ (︀ )︀}︂
> = , < =2 1+ 2 exp arctan + , (1.13) аттракторы системы (1.1) не содержат скользящих движений. В разделе 1.2 построено двумерное отображение Пуанкаре секу­ щей = {| | ≤ 1, | | ≤ 1, = } в себя, определённое решениями линейных подсистем , и системы (1.1). Отображение имеет явную форму : − 3 где = 2 и = 2 . (1.22) − 3 ̄ = ( ) ≡ 1 − + , ̄ = ( ) ≡ 1 − + , при > 0,
при < 0, ̄ = ( ) ≡ − 1 − | | , ̄ = ( , ) ≡ − 1 + | | , Отображение имеет треугольную форму, что говорит о наличии инвариантного слоения, аналогичного слоению в оригинальной системе Ло­ ренца, и позволяет отдельно провести полное исследование одномерного (“ведущего”) отображения ̄ = ( ). В разделе 1.3 были получены основ­ ные бифуркации этого одномерного отображения, включая бифуркации рождения и разрушения странного аттрактора (Теорема 1.3.1). В разделе 1.4 доказано, что динамика полного двумерного отображе­ ния определена динамикой ведущего отображения (1.25): Лемма 1.4.1. 1. Устойчивые неподвижные точки и одномерного ведущего отображения (1.25) в области параметров 0 < < −1 порож­ дают устойчивые неподвижные точки ( = −1, = −1) и = ( = 1, = 1) двумерного отображения (1.22). 2. Любая -периодическая (апе­ риодическая) орбита одномерного ведущего отображения, расположенная в интервале = (1− , −1) и не содержащая особую точку = 0, порож­ дает единственную седловую -периодическую (апериодическую) орбиту двумерного отображения (1.22). Эта лемма позволяет применять утверждения Теоремы 1.3.1 в отно­ шении динамики двумерного отображения и, в частности, строго описать гетероклиническую бифуркацию его неподвижных точек, приводящую к рождению сингулярно-гиперболического аттрактора (Следствие 1.4.1). Согласно Теореме 1.1.1 любая траектория кусочно-линейной си­ стемы (1.1) попадает в поглощающую область , делая секущую глобальной. Следовательно, динамика кусочно-линейной системы (1.1) внутри поглощающей области полностью определяется траекториями двумерного отображения : → (1.22). В результате бифуркационные маршруты рождения и исчезновения странного аттрактора в кусочно­ линейной системе (1.1) идентичны таковым в двумерном отображении (1.22), которое в свою очередь определяется одномерным ведущим отоб­ ражением (1.25). Таким образом, в разделе (1.5) мы приходим к одному из основных результатов первой главы, состоящем в строгом описании би­ фуркационного маршрута COD1 кусочно-линейной системы (1.1): Теорема 1.5.1 (о динамике кусочно-линейной системы лоренцевского ти­ па). A. В области параметров (область I на Рис. 1.8) 0< < h = exp3 2 система (1.1) имеет два устойчивых фокуса и [см. Рис. 1.9(A)]. B. Поверхность h = exp 3 2 соответствует гомоклинической бифуркации седла (гомоклинической бабочке) [см. Рис. 1.9(B)]. C. В области параметров (область II на Рис. 1.8) h =exp3 < < h = h exp3 , 2 2 где h - обратная функция для = 1 + ln 2−ln , устойчивые фокусы ln( −1) и сосуществуют с двумя симметричными седловыми циклами 1 и 2. Неустойчивые и устойчивые многообразия периодических орбит 1,2 пересекаются трансверсально, вызывая появление сложного канторова множества седловых орбит [см. на Рис. 1.9(C)]. D. Поверхность h = h exp 3 2 соответствует гетероклинической бифуркации образования двух сим­ метричных гетероклинических контуров, составленных из неустойчи­ вых многообразий седла , попадающих на устойчивые двумерные многообразия седловых предельных циклов 1 и 2 [см. Рис. 1.9(D)]. E. В области параметров (область III на Рис. 1.8) h ≤ < = −1 3 exp 2 (1.44) странный хаотический аттрактор лоренцевского типа, родившийся в ре­ зультате гетерклинической бифуркации при h , сосуществует с двумя устойчивыми фокусами и [см. Рис. 1.9(E)]. E-F. Поверхность = −1 exp 3 2 соответствует субкритической бифуркации типа Андронова-Хопфа, при которой седловой предельный цикл 1 ( 2) влипает в устойчивый фокус ( ) и исчезает, превращая ( ) в седло-фокус. F. В области параметров (область IV на Рис. 1.8) −1 3 √︂ 2 {︂ (︀ )︀}︂ exp2 ≤ <21+ 2exp arctan + странный аттрактор лоренцевского типа становится единственным аттрактором кусочно-линейной системы (1.1) [см. Рис. 1.9(F)]. G. Поверхность √︂ 2 {︂ (︀ )︀}︂ = =2 1+ 2exp arctan + соответствует появлению устойчивых скользящих движений внутри аттрактора, что разрушает его хаотичность. В разделе 1.6 построено двумерное отображение Пуанкаре → , которое учитывает наличие скользящих движений [т.е. условие (1.13) не 15 bcr bhet b II bh A COD 2 Рис. 1.8 — Бифуркационная диаграм­ ма системы (1.1) (к Теореме 1.5.1). Вертикальной штриховой линией = 0.65 изображён пример бифуркаци­ онного маршрута COD1 перехода к хаосу (см. Рис. 1.9). Штриховая кривая изображает маршрут, анало­ гичный маршруту COD2 перехода к хаосу через образование гомоклини­ ческой бабочки с нулевой седловой величиной в системе Лоренца. F IV E DC III B b=2 -1 I COD 1 Рис. 1.9 — Фазовые портреты системы (1.1) при различных . Портреты ( ), ( ), ( ), ( ), ( ) и ( ) соответствуют точкам , , , , и диаграммынаРис.1.8.(A) =1.5.(B) = h =2.(C) =2.3.(D) = h = 2.557. (E) = 2.8. (F) = 3.4. Странный аттрактор (красный) является единственным аттрактором системы (1.1). Остальные параметры: = 2, = 0.65, = 0.294, = 2 и = 0.588. выполняется]. Новое отображение имеет вид ⎧⎪ ⎨ ̄ = ⎪⎩ ⎧⎪ ⎨ ̄ = ⎪⎩ (︁ − )︁ 1 при| |≤ (1− )sign (1− + | | )sign при| |>(︁ − )︁ ,
1( )+ ( )
(1− )sign − | | при| |>(︁ − )︁ ,

при| |≤

,

(︁ − )︁ 1
(1.70)
где ( ) < 1, | | (︁ − )︁ < 1, а | | = = определяет границу области , 1 в зависимости от параметра (1.61). Полученное отображение имеет треугольную форму, при этом отображение для является сжимающим. Таким образом, мы можем распространить утверждение Леммы 1.4.1 из раздела 1.4 на отображение (1.70) и полностью описать аттракторы ку­ сочно-линейной системы (1.1) и их бифуркации с помощью одномерного ведущего отображения → ̄. В подразделе 1.7.2 изложен один из главных результатов первой гла­ вы. Он состоит в том, что бифуркации гомоклинических орбит седла с положительной седловой величиной при наличии скользящих движений могут приводить к рождению устойчивых орбит. Для удобства, одномерное отображение → ̄ было приведено к стан­ дартному одномерному отображению Лоренца ̄ {︂ (− + )sign при| |≤ 1 , = ( ) ≡ (− + | | )sign при | | > 1 ,
(1.72)
масштабированием переменных = с = −1 и введением новых
параметров = ( − 1) −1 , = ( − ) −1 . Результат сформулирован
следующим образом:
Теорема 1.7.1 (неустойчивая гомоклиническая орбита порождает устой­ чивый предельный цикл).
1. Перед бифуркацией. При < ≤ 0 две устойчивые неподвижные точки ( = ) и ( = − ) являются единственными аттракторами ведущего отображения (1.72). Кусочно-линейная система (1.1) имеет два устойчивых фокуса , и седло . 2. Гомоклиническая бифуркация со скользящим касанием. При = 0, = 0 особая точка = 0 отображается в себя, что соответствует двум неустойчивым гомоклиническим орбитам седла в кусочно-линей­ ной системе (1.1). Каждая из этих орбит касается своей скользящей полуплоскости 1+ или 2+. 3. После бифуркации. При > 0 увеличение ∈ ( , + 1/ ) приво­ дит к рождению устойчивой точки , периода 2 и двух неустойчивых неподвижных точек ( = ) и ( = = − ) в ведущем отоб­ ражении (1.72). Следовательно, кусочно-линейная система (1.1) имеет устойчивый предельный цикл периода 2 и два седловых предельных цикла, которые одновременно родились от гомоклинической орбиты. В отличие от классической бифуркации гомоклинической бабочки, ведущее отоб­ ражение (1.72) не содержит гиперболического канторова множества неустойчивых траекторий из-за наличия скользящих движений.
В разделе 1.8 получен бифуркационный маршрут рождения странно­ го аттрактора лоренцевского типа через бесконечную последовательность скользящих гомоклинических бифуркаций, вызывающих удвоение перио­ да устойчивых орбит.
При = 2 вводится бифуркационный параметр = − 1 ∈ (−1,1]. Приведём Теорему 1.8.1 в сокращённом виде:
Теорема 1.8.1 (скользящие многообходные гомоклинические орбиты и маршрут к хаосу).
1. При −1 < < 0 (0 < < 1) в кусочно-линейной системе (1.1) сосуществуют два устойчивых предельных цикла. 2. При = h1 = 0 (0 < = 1) образуется устойчивая гомоклини­ ческая бабочка седла . 3. При 0 < < 1, где 1 есть корень уравнения 2 + = 1, в систе­ ме (1.1) из гомоклинической бабочки рождается устойчивый предельный цикл периода 2. 4. При = 1 этот предельный цикл претерпевает суперкритиче­ скую бифуркацию “вилка”. Увеличение > 1 приводит к рождению двух
симметричных устойчивых орбит периода 2.
5. При = h2 = (︀1)︀ эти суперустойчивые орбиты периода 2 сли­ 2
ваются друг с другом в и образуют две симметричные двухобходные гомоклинические орбиты.
6. При h2 < < 2, где 2 - корень уравнения 2 − (︀1− )︀ = 1, 2 система (1.1) устойчивую орбиту периода 4, родившуюся при = h2. 7. Значения параметров для всех последующих многообходных гомо­ клинических бифуркаций определены рекуррентным соотношением (︂ h +1)︂ h( +1) = ( h ) = 2 , (1.75) где h( +1) и h - значения параметра , при которых образуются ( + 1)-обходные и -обходные гомоклинические орбиты соответственно. NB Рис. 1.19 — Общая двумерная бифуркационная диаграмма ку­ сочно-линейной системы (1.1), иллюстрирующая Теоремы 1.5.1, 1.7.1 и 1.8.1 (см. подробное описание в разделе 1.9). Остальные параметры кусочно-линейной системы (1.1) име­ ют значения = 1, = 0.8, = 0.588 и = 2. 8. Отображение (1.75) имеет устойчивую неподвижную точку h = 1, соответствующую странному аттрактору лоренцевского ти­ па в кусочно-линейной системе (1.1). Бесконечная последовательность многообходных гомоклинических бифуркаций, накапливающихся к пре­ дельному значению = 1, которая приводит к появлению аттрактора лоренцевского типа, имеет ренормирующий коэффициент (scaling factor) ∆=lim h − h( −1) = 1. (1.76) →1 h( −1) − h( −2) 2 Бифуркационная диаграмма на Рис. 1.19 даёт общую картину бифур­ каций, описанных в первой главе, и связывает их друг с другом, а также с областью параметров, где существует странный аттрактор лоренцевско­ го типа. Вторая глава посвящена исследованию неавтономных отображе­ ний с изменяющимися во времени хаотическими аттракторами, а также мигающим системам, порождённых случайным переключением между несколькими автономными потоками в каждый последовательный пери­ од времени. В разделе 2.1 введено определение нестационарного гиперболическо­ го аттрактора: Определение 2.1.1. Пусть : (‖ ‖ ≤ * , * = const) есть поглощающая область отображения [ ( ), ( )], ⊂ , ∀ ∈ Z+. Пусть в каждой точке ∈ определены одни и те же устойчивые и неустойчивые инва­ риантные конусы и . Обозначим линеаризацию отображения в любой фиксированной точке : ( , ) = [ , ( )]. Также предположим, что выполняется следующие условия. Оператор (оператор −1) растя­ гивает любой вектор ( ), выпущенный из точки и лежащий в неустойчивом конусе (в устойчивом конусе ) для любых ∈ и ∈ Z+. Тогда множество точек в , на котором действует отображе­ ние [ ( ), ( )] при неограниченно возрастающем времени , называется нестационарным гиперболическим аттрактором. В подразделе 2.1.2 рассмотрена задача о существовании такого ат­ трактора в конкретном неавтономном двумерном отображении с одной нелинейностью : ( +1) = ( )+ ( )+ [ ( )] ≡ ( , ), (2.8) ( +1) = ( ){ ( )+ [ ( )]} ≡ ( , , ), где управляющий параметр 0 < ( ) < 1 есть произвольная ограниченная функция, , , - положительные параметры, и ( ) - кусочно-линейная функция кубического типа ⎧⎨ 2+2 , <−12, ( ) = −2 , | | ≤ 21 , (2.9) ⎩−2+2 , >12.
Основной результат сформулирован в виде следующей теоремы.
Теорема 2.1.1. Пусть выполняются условия
0 < < 1 1+2 1+ 2 +√︁1+( 2 )2 где −= 1− 1− , Тогда отображение (2.8) имеет нестационарный сингулярно-гиперболи­ ческий аттрактор, локализованный в области :{| |< + −0.5,| |< }. 1− 1− В подразделе 2.1.3 доказано, что если в отображении (2.8) управ­ ляющий параметр ( ) задан динамической переменной одномерного отображения “тент”, то полученное трёхмерное автономное отображение имеет сингулярно-гиперболический аттрактор с двумя положительными показателями Ляпунова (Теорема 2.1.2). В разделе 2.2 рассмотрены мигающие системы вида ̇ = [ , ( )], (2.37) где ∈ R , ( ) - случайная дискретная скалярная величина, равная посто­ янной , = 1, 2, . . . , с вероятностью в каждый -ый момент времени ∈ [ ,( +1) ), ∈ Z+. Здесь = const это период переключения. Тра­ ектории системы (2.37) склеены в моменты времени = из траекторий автономных систем ̇ = ( , ), = 1,2,..., , (2.38) 20 , − < < +, 3− 2 +√︁( 2 −1)( 2 −9) += 1− 1− 1− 24 . заданных на каждом интервале ∈ [ ,( +1) ) с вероятностью . При достаточно быстром переключении ≪ 1 динамика неавтономной си­ стемы (2.37) может быть аппроксимирована с помощью аттрактора автономной усреднённой по времени системы ̇ = ∑︀ ( , ). =1 В мигающих системах возможно наблюдать появление т.н. “аттрак­ тора-призрака”, который в настоящей диссертации определён так: Определение 2.2.1. Если аттрактор усреднённой системы отли­ чается от каждого из аттракторов систем (2.38), то аттрактор называется аттрактором-призраком мигающей системы (2.37). В подразделах 2.2.1 и 2.2.2 приведены примеры аттракторов-призра­ ков в мигающих системах Лоренца и Хиндмарша-Роуза соответственно (Утверждения 2.2.1 и 2.2.2), а также изложен метод синтеза таких ат­ тракторов. В третьей главе рассматривается ансамбль связанных фазовых осцилляторов Курамото второго порядка (с инерцией). Методами каче­ ственной теории решается задача о частичной синхронизации, при которой часть осцилляторов синхронны, в то время как остальные составляют асин­ хронный кластер. Система уравнений ансамбля из осцилляторов имеет вид ∑︁ ̈ + ̇ = + где - фаза -го осциллятора, параметр > 0 отвечает за инерцию, а параметр > 0 представляет силу связи в топологии сети “каждый с каждым”. Фазовое пространство системы (3.1) есть R ×T . Осцилляторы имеют различные натуральные частоты , = 1,…, , выбранные из дискретного бимодального распределения. Допускается, что натуральные частоты являются ограниченными функциями времени ( ).
Задача о частичной синхронизации сформулирована и решена в пе­ ременных для разности фаз между любыми двумя осцилляторами
и таких, что = − , , = 1,2,…, , и в новых парамет­
соответствуют фазовые разности с индексами , = 1,2,…, , осцилляторам некогерентного кластера – разности с индексами , = + 1, + 2,…, + = .
=1
sin( − ), =1,2,…, , (3.1)
рах ∆ = 2 , = √ . Осцилляторам когерентного кластера

21

Определение 3.2.1. Частичная -синхронизация в системе (3.6) устой­ чива, если для любого времени > 0 выполняется
| ( )| < /2 для , = 1,2,..., , кластера ∆ = max|∆ |, , = 1,2,..., и некогерентного кластера = min|∆ |, = 1,2,..., , = + 1, + 2,..., . Теперь можно изложить основной результат третьей главы: Теорема 3.3.1 (о достаточных условиях частичной синхронизации). Пусть > 1. Тогда частичная -синхронизация в системе Кура­ мото второго порядка (3.1) устойчива для двух следующих областей
параметров = √1 и ∆:
А.
> =2√︁(∆+1)/arcsinΔ, ∆<∆ =(︀ cos − )︀sin , 2 (3.27) где параметр определён в (3.10); Б. < = 2( 2 − ∆2)1/4, ∆ < ( ), (3.28) где ( ) – монотонно возрастающая функция ∈ (0, ) от (0) = 0. В заключении приведены следующие основные результаты работы: 1. для трёхмерного потока строго доказано существование каскада бифуркаций коразмерности 1, приводящего к рождению аттракто­ ра лоренцевского типа; 2. в системе лоренцевского типа рассмотрены скользящие гомоклини­ ческие бифуркации, приводящие к рождению устойчивых циклов и квазистранных аттракторов при положительной седловой вели­ чине; 3. для неавтономного двумерного отображения было доказано суще­ ствование нестационарного сингулярно-гиперболического аттрак­ тора без привлечения асимптотических методов; 4. для сети из произвольного числа связанных двумерных осцилля­ торов Курамото были получены достаточные условия частичной синхронизации.

Работа посвящена исследованию конкретных динамических систем, задан­
ных в виде обыкновенных дифференциальных уравнений (ОДУ) и отображе­
ний. Центральными в работе являются вопросы о существовании, свойствах и
бифуркациях различных, в т.ч. и широко известных аттракторов. К таким си­
стемам относятся системы лоренцевского типа, сети осцилляторов Курамото,
гиперхаотические динамические системы, модели нейрона, а также управляе­
мые неавтономные динамические системы, моделирующие переключательную
активность.
Классический аттрактор Лоренца [1] более 50 лет является символом ха­
отической динамики. Его открытие привело к формулировке общего понятия
странного аттрактора [2] – притягивающего инвариантного предельного множе­
ства неустойчивых траекторий [3].
Детальные исследования потока траекторий системы Лоренца [4—12] поз­
волили получить геометрические модели отображений, хорошо приближающие
отображение Пуанкаре. С помощью этих моделей было изучено бифуркаци­
онное множество, существование которого в самой системе Лоренца было
установлено численно. К нему относятся два бифуркационных маршрута рожде­
ния странного хаотического аттрактора Лоренца: а) главный маршрут (COD1)
– через бифуркацию коразмерности 1, при которой образуются две гетерокли­
нические орбиты, “соединяющие” седло с двумя симметричными седловыми
предельными циклами [5; 6]; б) маршрут (COD2) – через бифуркацию кораз­
мерности 2 “гомоклинической бабочки” с нулевой седловой величиной [9—11].
Детали этого бифуркационного множества, связанные с рождением, из­
менением и исчезновением аттрактора Лоренца, исследовались с помощью
численных методов [5; 13—23]. К численным исследованиям системы Ло­
ренца также относится детальный численный анализ существования счётного
множества периодических орбит со специальными символьными сигнатурами,
относящимися к гомоклиническим и гетероклиническим бифуркациям [13; 16;
18]. Численное доказательство существования хаотического аттрактора Лорен­
ца было дано в работе [24], где было показано, что система Лоренца имеет
хаотический аттрактор в малой окрестности классических значений парамет­
ров [13].
Развивая ранние результаты [9—11], относящиеся к бифуркационному
маршруту COD2, аналитическое доказательство существования аттрактора Ло­
ренца в расширенной системе Лоренца было представлено в работе [25]. Это
доказательство основано на проверке критерия Шильникова [26] рождения
странного аттрактора. В работе [25] авторы рассматривали малую окрестность
бифуркации коразмерности 2, соответствующей гомоклинической бабочке с
нулевой седловой величиной. Эти результаты представляют значительное про­
движение в “чистых” аналитических исследованиях системы Лоренца и её
обобщений.
Однако, строгое аналитическое исследование рождения аттрактора Лорен­
ца через гетероклиническую бифуркацию коразмерности 1 (т.е. по маршруту
COD1) до сих пор остаётся нерешённой в силу сложности задачей. Несмотря на
то, что аналитическое доказательство [27] гомоклинической бифуркации (гомо­
клинической бабочки) в системе Лоренца датировано 1984 годом, определение
явных бифуркационных параметров маршрута COD1 до настоящего времени
возможно только численно.
В настоящей диссертации эта задача рассматриваются под иным углом
зрения: вместо оригинальной системы Лоренца исследуется имитирующая ку­
сочно-линейная система ОДУ, которая переключается между тремя линейными
системами и имеет качественно такие же структуру и хаотический аттрактор,
как и сама система Лоренца. Траектории кусочно-линейной системы “склеены”
из траекторий линейных систем, что делает возможным проведение аналитиче­
ского исследования, в частности, позволяет явно указать параметры системы,
отвечающие гетероклинической бифуркации коразмерности 1 и главному марш­
руту COD1.
Использование кусочно-линейной системы для строгого исследования
сложной хаотической динамики не случайно. Такие системы широко исполь­
зуются в теории динамических систем в различных контекстах и приложе­
ниях [28—31]. Их преимущество по сравнению с нелинейными системами
заключается в возможности получить явные решения в отдельных областях
фазового пространства, которые затем склеиваются на границах этих областей,
образуя явно заданные траектории системы. Традиционно, кусочно-линейные
динамические системы выводятся из нелинейных систем заменой нелиней­
ностей на кусочно-линейные функции. Это осуществляется для того, чтобы
повторить динамику исходной нелинейной системы, при этом упросив её ана­
лиз. Классический пример такой замены представлен в работе Левинсона [32],
где нелинейный член ( 2 − 1) уравнения Ван дер Поля был заменён кусочно­
постоянной функцией. Такая замена позволила Левинсону строго обосновать
классический результат Картрайта и Литтлвуда о рождении сложного мно­
жества периодических орбит в неавтономном уравнении Ван дер Поля [33],
которое часто рассматривается как первый пример детерминированной системы
с хаотическим поведением. Система Лоренца также исследовалась с помощью
кусочно-линейных систем. Среди примеров можно встретить кусочно-линейную
систему лоренцевского типа [34], а также частично и полностью линеаризован­
ные версии системы Лоренца [35], предложенные для упрощения реализаций
хаотических электрических цепей в инженерных и физических задачах. Тем
не менее, строгих исследований бифуркационной структуры кусочно-линейных
систем Лоренца до сих пор не было.
Другой большой класс динамических систем это кусочно-гладкие дина­
мические системы [28; 29; 36—39], фазовое пространство которых разделено на
насколько областей с различными векторными полями и задающими их дина­
мическими правилами [29]. В механике кусочно-гладкие динамические системы
используются для моделирования взаимодействия тел при негладком контакте,
ударах, трении и переключении [40; 41], включая взаимодействия пешеходов
с мостом [42—44] и виброударные электрогенераторы [45]. В электротехнике
и системах управления кусочно-гладкие системы используются как модели ре­
лейных систем, импульсных преобразователей мощности и сетей с коммутацией
пакетов [40; 46—49]. В биологии негладкая динамика проявляется в сети регу­
ляции генов [50; 51], сетях импульсно-связанных нейронов [52] и др.
Введение разрывов в правые части может приводить ко множеству бифур­
каций, некоторые из которых имеют гладкие аналоги (в том числе бифуркации
типа складки или типа Андронова-Хопфа), а другие связаны исключитель­
но с негладкими явлениями, такими как касание (grazing) или скольжение
(sliding) [30; 39; 53—56]. Например, в кусочно-гладких динамических системах
предельные циклы, торы и хаотические аттракторы могут рождаться или ис­
чезать фундаментально отличным образом [57—59]. Известны как минимум 20
различных геометрических механизмов локального рождения предельного цик­
ла в двумерном кусочно-гладком потоке [60]. К локальным бифуркациям типа
Андронова-Хопфа, лежащим в основе этих механизмов, относятся бифуркации
равновесия на границе склейки и рождение предельных циклов из складок [39].
Теория локальных бифуркаций для кусочно-гладких систем со скользящи­
ми движениями развита относительно хорошо, особенно для кусочно-гладких
отображений, где скачки мультипликаторов вызывают бифуркации столк­
новения с границей (border-collision bifurcations [61], также известные как
С-бифуркации [62; 63]), а также негладкие аналоги бифуркации Неймарка­
Сакера [57]. В то же время, теория глобальных бифуркаций кусочно-гладких
систем находится в зачаточном состоянии (см. обзор по разрывным бифурка­
циям [64]). Большинство существующих аналитических результатов получены
для условий, при которых глобальные бифуркации в кусочно-гладких потоках
воспроизводят свойства своих классических аналогов в гладких системах [65;
66]. В их число входит версия теоремы Шильникова о седло-фокусе для систем
Филиппова, где скользящая гомоклиническая петля Шильникова к псевдо­
устойчивому фокусу даёт счетное число скользящих седловых периодических
орбит [66]. Однако, общие условия и свойства многих других разрывных гло­
бальных бифуркаций все ещё остаются открытой проблемой.
Одна из целей диссертации – восполнить этот пробел, предлагая точное
описание скользящих гомоклинических бифуркаций в системе лоренцевского
типа. Удалось установить, что такие бифуркации демонстрируют неожиданный
эффект, когда при разрушении гомоклинической орбиты седла с положитель­
ной седловой рождается устойчивый (не седловой) предельный цикл. В данной
работе этот эффект положен в основу сценария разрушения аттрактора лорен­
цевского типа через появление в аттракторе скользящих движений.
Другим объектом исследования диссертации являются сингулярно-гипер­
боличические отображения. Теория гиперболических динамических систем
восходит к работам С.Смейла [67] и Д.В.Аносова [68]. Эта теория успешно
продолжает развиваться в работах нижегородских математиков В.З.Гринеса,
Е.В.Жужомы, О.В.Починки и др. Более 50 лет назад с помощью методов нели­
нейной динамики и эргодической теории было показано, что странный гипербо­
лический аттрактор порождает случайный стационарный процесс [69—73]. Это
вызвало большой интерес в физических приложениях, направленный на поиск
динамических систем с гиперболическими аттракторами. Ряд таких систем был
предложен в работах С.П. Кузнецова и соавторов [74—76].
Важным классом систем с гиперболическими свойствами являются си­
стемы с сингулярно-гиперболическими аттракторами. К аналитически до­
казанным сингулярно-гиперболическим аттракторам относятся аттракторы
лоренцевского типа [25], аттрактор Лози [77], Белых [78] и др. В работах [79—81]
рассматривался класс систем с одной нелинейностью (системы Лурье) и дис­
кретным временем, для которых были предложены аналитические методы
нелокального анализа. Эти методы основаны на построении инвариантных
устойчивых и неустойчивых конусов [80—83] и позволяют доказать существо­
вание сингулярно-гиперболического аттрактора.
Один из интересных примеров странных аттракторов, управляемых неав­
тономным воздействием, встречается в теории управления хаосом [84—89].
Хорошо известным результатом управления хаосом является стабилизация пе­
риодических орбит в системе Лоренца [87].
В настоящей диссертации исследуются неавтономные отображений с
переключающимися параметрами. А именно, для управляемых хаотических
отображений выводятся достаточные условия, при которых нестационарный ат­
трактор остаётся хаотическим, т.е. не содержит устойчивых орбит.
В диссертации также рассматривается широко распространённый тип
неавтономных потоков со случайными переключениями. Такие системы исполь­
зуются при моделировании динамики сети Интернет и электросетей, где со
временем происходит изменение топологии подключений по некоторому сто­
хастическому правилу [90]. Случайные и короткие по времени взаимодействия
между нейронами и техническими устройствами также могут рассматриваться
в качестве изменений такого типа [91; 92].
В работе [93] такие случайные и независимые переключения были названы
миганием (blinking), а динамические системы с таким поведением – мигающи­
ми системами. Один из центральных вопросов исследования мигающих систем
есть вопрос о существовании и свойствах установившихся динамических режи­
мов, представленных в виде нестационарных аттракторов [80]. Общая строгая
теория нестационарной и асимптотической динамики мигающих систем при
быстром переключении была развита в работах [94; 95]. Эта теория проясни­
ла отношения между стохастически мигающей системой и её усреднённым по
времени аналогом. В рамках этой теории было предложено понятие аттрак­
тора-призрака – аттрактора, который существует в усреднённой системе, но
не инвариантен относительно мигающей системы. Траектория мигающей систе­
мы может достигать малой окрестности аттрактора-призрака и проводить в
ней большую часть времени, если переключение достаточно быстрое. Недавние
примеры аттракторов-призраков были даны в работах [90; 96].
В диссертации рассмотрено появление хаотического аттрактора-призрака
в стохастически переключающихся системах Лоренца. Также исследуется ми­
гающая система, составленная из систем Хиндмарша-Роуза (HR) [97] с двумя
разными наборами параметров.
Заключительная глава диссертации посвящена другому актуальному
направлению нелинейной динамики – теории синхронизации связанных осцил­
ляторов.
Полная и кластерная синхронизации являются основными формами син­
хронизированных колебаний. Устойчивость полной синхронизации идентичных
или почти идентичных осцилляторов сильно зависит от топологии сети [98—102]
. В случае неидентичных фазовых осцилляторов наиболее распространен­
ным пространственно-временным паттерном, который возникает на пути к
полной синхронизации, является частичная синхронизация, при которой некото­
рые осцилляторы синхронизируются внутри когерентной группы осцилляторов
(кластера), в то время как остальные асинхронные осцилляторы образуют
некогерентное состояние [103—105]. При кластерной синхронизации сеть раз­
бивается на группы когерентных осцилляторов, но синхронизация между
кластерами отсутствует [106—113]. Устойчивости кластерной синхронизации и
её сохранению при расстройке параметров осцилляторов уделено большое вни­
мание в литературе [106; 108; 111; 113—115].
В диссертации рассматривается сеть осцилляторов Курамото второго по­
рядка (с инерцией) [116], более точно описывающая частичную синхронизацию
в реальных сетях осцилляторов, которые могут подстраивать свои частоты.
Такие сети имеют более богатую динамику [117—121], включая прерывистые
хаотические химеры [122], индуцированные инерцией гистерезисные переходы
от некогерентности к когерентности [123], бистабильность синхронных кла­
стеров [124], уединенные состояния [125; 126] и хаотическую межкластерную
динамику [127]. Частичная синхронизация в модели неидентичных осциллято­
ров Курамото второго порядка ранее изучалась методами теории среднего поля
в предположении бесконечно большого размера сети [123; 128]. Наиболее слож­
ный случай конечного размера сети ранее не изучался и является предметом
настоящей диссертации.
В работе разработан метод доказательства устойчивости частичной син­
хронизации в конечномерной модели связанных осцилляторов Курамото вто­
рого порядка. Этот метод использует двумерную кусочно-гладкую систему
маятникового типа для разделения сети на когерентный и некогерентный
кластеры, а также для ограничения осциллирующих разностей фаз между
осцилляторами внутри когерентного кластера. Данный подход является нетри­
виальным расширением качественных методов, ранее разработанных для сетей
Курамото [127; 129], в направлении частичной синхронизации неидентичных
осцилляторов Курамото второго порядка.
Основные результаты диссертации изложены в работах диссертан­
та [157—164].
Целью данной работы является строгое математическое исследование
аттракторов и бифуркаций конкретных динамических систем со сложным по­
ведением.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие
задачи:

В диссертации было проведено строгое исследование аттракторов и бифур­
каций систем обыкновенных дифференциальных уравнений и отображений с
явно заданными правыми частями.
Первая глава диссертации посвящена исследованию динамики предло­
женной трёхмерной кусочно-линейной системы лоренцевского типа, которая в
силу разрывности правых частей допускает наличие устойчивых скользящих
движений в аттракторах системы.
Доказано, что в отсутствие скользящих движений существует последова­
тельность нелокальных бифуркаций, которая приводит к рождению странного
аттрактора лоренцевского типа и воспроизводит хорошо известный сценарий
рождения аттрактора в оригинальной системе Лоренца. Свойства построенной
модели позволили выразить соответствующие бифуркационные кривые явно че­
рез параметры системы. В частности, аналитически найдена бифуркационная
кривая, соответствующая образованию двух симметричных гомоклинических
орбит седла, известных как “гомоклиническая бабочка”. Строго доказано, что в
предложенной системе, как и в исходной системе Лоренца, аттрактор лоренцев­
ского типа рождается в результате бифуркации двух гетероклинических орбит,
“соединяющих” седло и два симметричных седловых предельных цикла. Дока­
зано, что хаотический аттрактор может быть единственным притягивающим
множеством или сосуществовать с двумя устойчивыми фокусами.
Показано, что при наличии в притягивающем множестве скользящих
движений в системе возникает новый тип скользящих бифуркаций гомоклини­
ческих орбит седла, при которых неустойчивые гомоклинические траектории
могут порождать устойчивые предельные циклы. В частности, доказано, что
появление бесконечно малого участка устойчивых скользящих движений на го­
моклинической орбите седла с положительной седловой величиной порождает
устойчивую периодическую орбиту. Описаны последовательности чередующих­
ся гомоклинических бифуркаций бабочки и бифуркаций “вилка”, которые
приводят к возникновению или разрушению странного аттрактора лоренцев­
ского типа. Установлено, что возникновение сколь угодно малого скользящего
участка на траекториях аттрактора может привести к появлению устойчивых
орбит большого периода и рождению квазистранного аттрактора (квазиаттрак­
тора).
Доказательства проводились с помощью явно полученного отображения
Пуанкаре, что позволило аналитически оценить показатели Ляпунова для
траекторий системы и доказать существование хаотического аттрактора ло­
ренцевского типа. Исследование роли скользящих движений проведено путем
строгого вывода отображения Пуанкаре, которое учитывает наличие скользя­
щих движений.
Построенная система позволяет проводить строгий анализ основных
свойств её хаотического аттрактора, что предполагает возможность изучения её
эргодических свойств и построения естественной инвариантной меры [151—153].
Используемое в диссертации геометрическое построение аналитически ис­
следуемой кусочно-линейной динамической системы может быть применено
для воспроизведения и строгого доказательства бифуркаций хаотических ат­
тракторов, аналогичных аттракторам Чуа, Рёсслера и т.д. Кроме того, строгое
описание скользящих гомоклинических бифуркаций седла может быть примене­
но для поиска и описания подобных неклассических аналогов гомоклинических
бифуркаций Шильникова в кусочно-гладких динамических системах с седло­
фокусом.
Также, использование предложенной модели в качестве узла динамиче­
ской сети может обеспечить строгую основу для понимания сложной коллек­
тивной динамики связанных систем. К ним относятся развивающиеся [154] и
динамические сети со стохастическим переключением [94], которые демонстри­
руют весьма нетривиальную динамику в областях небыстрого переключения
(т.н. “окна возможностей” [90]), где синхронизация в сети становится устойчивой
даже если она неустойчива в усредненной и быстро переключающейся сетях. В
то время как появление окон возможностей было аналитически изучено для
сетей связанных хаотических отображений [155; 156], строгое доказательство
этого эффекта для сетей связанных систем ОДУ требует дальнейших исследо­
ваний. Использование предложенной в диссертации кусочно-линейной модели
ОДУ с явными решениями и показателями Ляпунова может стать ключом к
строгому решению этой проблемы устойчивости.
Вторая глава посвящена исследованию аттракторов в конкретных неав­
тономных системах ОДУ и отображениях.
Рассмотрены три примера хаотических неавтономных отображений. В
качестве первого примера взято логистическое отображение, управляемое пе­
риодической функцией. Это отображение может служить простой моделью
нейронной активности. Выбранный набор параметров отвечает пачечным ос­
цилляциям динамической переменной. Показано, что изменяя параметры этого
отображения, можно управлять периодами возбуждения и покоя, получая раз­
личные типы активности.
Второй пример есть двумерное отображение с одной нелинейностью,
управляемое произвольной ограниченной функцией. Для этого отображения
доказана Теорема 2.1.1 о достаточных условиях существования нестационар­
ного гиперболического аттрактора. Доказательство Теоремы 2.1.1 основано
на методе систем сравнения и построении инвариантных конусов. Далее, это
отображение было рассмотрено совместно с одномерным отображением “тент”,
траектория которого служила управляющим параметром. В этом случае отобра­
жение являлось автономным трёхмерным отображением треугольной формы.
Для этого отображения доказана Теорема 2.1.2 о существовании области
параметров, для которой множество неблуждающих траекторий имеет два по­
ложительных показателя Ляпунова, и, следовательно, аттрактор отображения
является гиперхаотическим. Строго доказанные гиперболические свойства со­
провождены результатами численных экспериментов.
В качестве неавтономных систем ОДУ были рассмотрены т.н. мигающие
потоки, траектории которых образованы случайным переключением между дву­
мя автономными подсистемами ОДУ. Представлены сценарии возникновения
аттракторов-призраков в двух мигающих системах, полученных из классиче­
ской модели Лоренца и системы Хиндмарша-Роуза. Рассмотрен пример, когда
переключения между двумя системами Лоеренца с тривиальной устойчивой ди­
намикой приводит к появлению странного аттрактора Лоренца, выступающего
аттрактором-призраком мигающей системы. При этом траектории мигающей
системы достигают аттрактор-призрак и остаются в его малой окрестности.
Мигающая система Хиндмарша-Роуза была получена из оригинальной модели
с помощью переключения внешнего стимула, значения которого были выбра­
ны соответствующими глобально устойчивой тонической активности. Значения
стимула и вероятности переключения были подобраны таким образом, чтобы
траектории мигающей системы лежали в окрестности траекторий аттрактора­
призрака, соответствующего пачечным осцилляциям.
Третья глава диссертации посвящена исследованию частичной синхро­
низации в конечномерной сети связанных осцилляторов Курамото второго
порядка. Рассмотрены аналитические условия, при которых возникает ча­
стичная синхронизация как функция рассогласования натуральных частот
осцилляторов, инерции и относительного размера когерентных и некогерент­
ных кластеров. С помощью метода двумерных систем сравнения модель была
преобразована в систему связанных уравнений маятникового типа, которые
после были развязаны заменой сомножителя связи на постоянные коэффици­
енты (оценки). Эта процедура привела к кусочно-гладкой системе сравнения
на плоскости, траектории которой определяют колебательную динамику разно­
стей фаз внутри когерентного кластера и вращательную динамику разностей
фаз между осцилляторами из когерентного и некогерентного кластеров. Было
показано, что особое значение имеет наличие поглощающей области, которая
образована либо предельным циклом, либо гетероклиническими контурами.
Размер поглощающей области контролирует максимальную разность фаз ε
между когерентными осцилляторами и даёт явные оценки, которые связыва­
ют максимально допустимое рассогласование натуральных частот и разности
фаз с инерцией и размером когерентного кластера. Эти оценки указывают на
наличие порога, после которого увеличение инерции разрушает частичную син­
хронизацию.
Изложенный в этой главе метод систем сравнения может быть применен
для аналитических оценок (а) формирования более мелких кластерных раз­
биений внутри когерентного кластера при наличии некогерентного кластера
и (б) кластерной синхронизации с несколькими когерентными кластерами с
отчётливой межкластерной и внутрикластерной колебательной динамикой. Из­
ложенный метод потенциально можно расширить на случай более сложных
сетевых топологий [129].
В диссертации впервые получены следующие основные результаты:
1. для трёхмерного потока строго доказано существование каскада би­
фуркаций коразмерности 1, приводящего к рождению аттрактора
лоренцевского типа;
2. в системе лоренцевского типа рассмотрены скользящие гомоклини­
ческие бифуркации, приводящие к рождению устойчивых циклов и
квазистранных аттракторов при положительной седловой величине;
3. для неавтономного двумерного отображения было доказано существо­
вание нестационарного сингулярно-гиперболического аттрактора без
привлечения асимптотических методов;
4. для сети из произвольного числа связанных двумерных осцилляторов
Курамото были получены достаточные условия частичной синхрониза­
ции.
В заключение хочу выразить огромную благодарность моему научному руково­
дителю проф. Владимиру Николаевичу Белых за научное руководство, помощь
в подготовке диссертации, а также за интересную совместную работу.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Читать

    Публикации автора в научных журналах

    Non-stationary attractors in the blinking systems: ghost attractor of Lorenz type
    N. V. Barabash, V. N. Belykh // Cybernetics and Physics. — 2— Т. 8, No — С. 209—— (ВАК, Scopus).Barabash, N. V. Chaotic driven maps: Non-stationary hyperbolic attractor and hyperchaos [Текст] / N. V. Barabash, V. N. Belykh // The European Physical Journal Special Topics. — 2— Т. 229, No — С. 1071—1— (ВАК, Scopus, WoS).
    Ghost attractors in blinking Lorenz and Hindmarsh–Rose systems
    N. V. Barabash, T. A. Levanova, V. N. Belykh // Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science. — 2— Т. 30, No — С. 081— (ВАК, Scopus, WoS).Белых, В. Бифуркации хаотических аттракторов в кусочно-гладкой си­ стеме лоренцевского типа [Текст] / В. Белых, Н. Барабаш, И. Белых // Автомат. и телемех. — 2— Т. 81, No — С. 1385—1— (ВАК, Scopus,WoS).
    Sliding homoclinic bifurcations in a Lorenz-type system: Analytic proofs
    V. N. Belykh, N. V. Barabash, I. V. Belykh // Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science. — 2— Т. 31, No — С. 043— (ВАК, Scopus, WoS).Барабаш, Н. Пороги синхронизации в ансамбле фазовых осциллято­ ров Курамото со случайно мигающими связями [Текст] / Н. Барабаш, В. Белых // Известия вузов. Радиофизика. — 2— Т. 60, No — (ВАК, Scopus, WoS).
    A Lorenz-type attractor in a piecewise-smooth system: Rigorous results
    V. N. Belykh, N. V. Barabash, I. V. Belykh // Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science. — 2— Т. 29, No — С. 103— (ВАК, Scopus, WoS).Partial synchronization in the second-order Kuramoto model: an auxiliary system method [Текст] / N. Barabash [и др.] // Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science. — 2— Т. 31, No — С. 113— (ВАК, Scopus, WoS).

    Помогаем с подготовкой сопроводительных документов

    Совместно разработаем индивидуальный план и выберем тему работы Подробнее
    Помощь в подготовке к кандидатскому экзамену и допуске к нему Подробнее
    Поможем в написании научных статей для публикации в журналах ВАК Подробнее
    Структурируем работу и напишем автореферат Подробнее

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Сергей Н.
    4.8 (40 отзывов)
    Практический стаж работы в финансово - банковской сфере составил более 30 лет. За последние 13 лет, мной написано 7 диссертаций и более 450 дипломных работ и научных с... Читать все
    Практический стаж работы в финансово - банковской сфере составил более 30 лет. За последние 13 лет, мной написано 7 диссертаций и более 450 дипломных работ и научных статей в области экономики.
    #Кандидатские #Магистерские
    56 Выполненных работ
    Петр П. кандидат наук
    4.2 (25 отзывов)
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт напис... Читать все
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт написания магистерских диссертаций. Направление - связь, телекоммуникации, информационная безопасность, информационные технологии, экономика. Пишу научные статьи уровня ВАК и РИНЦ. Работаю техническим директором интернет-провайдера, имею опыт работы ведущим сотрудником отдела информационной безопасности филиала одного из крупнейших банков. Образование - высшее профессиональное (в 2006 году окончил военную Академию связи в г. Санкт-Петербурге), послевузовское профессиональное (в 2018 году окончил аспирантуру Уральского федерального университета). Защитил диссертацию на соискание степени "кандидат технических наук" в 2020 году. В качестве хобби преподаю. Дисциплины - сети ЭВМ и телекоммуникации, информационная безопасность объектов критической информационной инфраструктуры.
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Татьяна П.
    4.2 (6 отзывов)
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки ... Читать все
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки в одном из крупнейших университетов Германии.
    #Кандидатские #Магистерские
    9 Выполненных работ
    Мария А. кандидат наук
    4.7 (18 отзывов)
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет... Читать все
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет, реклама, журналистика, педагогика, право)
    #Кандидатские #Магистерские
    39 Выполненных работ
    Катерина М. кандидат наук, доцент
    4.9 (522 отзыва)
    Кандидат технических наук. Специализируюсь на выполнении работ по метрологии и стандартизации
    Кандидат технических наук. Специализируюсь на выполнении работ по метрологии и стандартизации
    #Кандидатские #Магистерские
    836 Выполненных работ
    Александра С.
    5 (91 отзыв)
    Красный диплом референта-аналитика информационных ресурсов, 8 лет преподавания. Опыт написания работ вплоть до докторских диссертаций. Отдельно специализируюсь на повы... Читать все
    Красный диплом референта-аналитика информационных ресурсов, 8 лет преподавания. Опыт написания работ вплоть до докторских диссертаций. Отдельно специализируюсь на повышении уникальности текста и оформлении библиографических ссылок по ГОСТу.
    #Кандидатские #Магистерские
    132 Выполненных работы
    Мария Б. преподаватель, кандидат наук
    5 (22 отзыва)
    Окончила специалитет по направлению "Прикладная информатика в экономике", магистратуру по направлению "Торговое дело". Защитила кандидатскую диссертацию по специальнос... Читать все
    Окончила специалитет по направлению "Прикладная информатика в экономике", магистратуру по направлению "Торговое дело". Защитила кандидатскую диссертацию по специальности "Экономика и управление народным хозяйством". Автор научных статей.
    #Кандидатские #Магистерские
    37 Выполненных работ
    Екатерина П. студент
    5 (18 отзывов)
    Работы пишу исключительно сама на основании действующих нормативных правовых актов, монографий, канд. и докт. диссертаций, авторефератов, научных статей. Дополнительно... Читать все
    Работы пишу исключительно сама на основании действующих нормативных правовых актов, монографий, канд. и докт. диссертаций, авторефератов, научных статей. Дополнительно занимаюсь английским языком, уровень владения - Upper-Intermediate.
    #Кандидатские #Магистерские
    39 Выполненных работ
    Евгений А. доктор, профессор
    5 (154 отзыва)
    Более 40 лет занимаюсь преподавательской деятельностью. Специалист в области философии, логики и социальной работы. Кандидатская диссертация - по логике, докторская - ... Читать все
    Более 40 лет занимаюсь преподавательской деятельностью. Специалист в области философии, логики и социальной работы. Кандидатская диссертация - по логике, докторская - по социальной работе.
    #Кандидатские #Магистерские
    260 Выполненных работ

    Последние выполненные заказы

    Другие учебные работы по предмету