01622 Videregående dynamiske systemer med teknologiske
anvendelser
2023/2024
Overordnede kursusmål
Kurset rummer dels teori dels praktiske eksempler med analyse af
ikke-lineære oscillatorer, netværk af komplekse systemer, problemer
i rum og tid med ingeniørmæssige anvendelser. Hvor hovedvægten i
det indledende kursus i dynamisk systemer (01617) lå på den
matematiske analyse af lokal dynamik, vil fokus i dette kursus være
analysen af praktiske problemer i fysik, biologi og tekniske fag.
Parallelt med studiet af systemer der har både simpel og
kompliceret opførsel vil deltagerne lære analyse af systemer der
udviser aperiodiske oscillationer og kaotisk dynamik
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- Analysere ikke-lineære oscillationer ved brug af fasereduktion
og Poincaré afbildninger.
- Udføre regulær perturbations og mutiskala analyse.
- Foretage systemreduktioner ved hjælp af midling og middelfelts
metoder.
- Anvende basal bifurkationsteori.
- Formulere og analysere systemer i termer af Lagrange og
Hamilton formalisme i en variationel ramme.
- Anvende denne variationelle ramme til at analysere
beslutningsproblemer (dynamisk optimering og optimal kontrol).
- Bestemme solitære bølgeløsninger til rumligt udbredte problemer
(ikke-lineære partielle differentialligninger), og undersøge
mønsterdannelse i sådanne systemer.
- Udlede og analysere ikke-lineære modeller for mekaniske,
fysiske og biologiske problemer.
Kursusindhold
Ikke-lineære oscillatorer, perturbationsmetoder, midlings
teknikker, multiskala analyse, Lagrange- og Hamilton systemer,
dynamik på, og af, netværk samt rumligt udbredte systemer. Anvendt
bifurkationsanalyse, elementer af kaosteori, elementer af dynamisk
optimering.
Sidst opdateret
04. maj, 2023