Бифуркации вращающихся структур в параболическом функционально-дифференциальном уравнении

Дослiджено бiфуркацiю Андронова – Хопфа народження перiодичного розв’язку iз просторово-однорiдного стацiонарного розв’язку задачi Неймана на крузi для параболiчного рiвняння з перетворенням просторових змiнних у випадку, коли це перетворення є композицiєю перетворень повороту на сталий кут i радiа...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Нелінійні коливання
Дата:2006
Автори: Белан, Е.П., Лыкова, О.Б.
Формат: Стаття
Мова:Російська
Опубліковано: Інститут математики НАН України 2006
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/178103
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Бифуркации вращающихся структур в параболическом функционально-дифференциальном уравнении / Е.П. Белан, О.Б. Лыкова // Нелінійні коливання. — 2006. — Т. 9, № 2. — С. 55-169. — Бібліогр.: 26 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1859674955893964800
author Белан, Е.П.
Лыкова, О.Б.
author_facet Белан, Е.П.
Лыкова, О.Б.
citation_txt Бифуркации вращающихся структур в параболическом функционально-дифференциальном уравнении / Е.П. Белан, О.Б. Лыкова // Нелінійні коливання. — 2006. — Т. 9, № 2. — С. 55-169. — Бібліогр.: 26 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Нелінійні коливання
description Дослiджено бiфуркацiю Андронова – Хопфа народження перiодичного розв’язку iз просторово-однорiдного стацiонарного розв’язку задачi Неймана на крузi для параболiчного рiвняння з перетворенням просторових змiнних у випадку, коли це перетворення є композицiєю перетворень повороту на сталий кут i радiального стискання. При загальних припущеннях доведено теорему iснування обертаючої структури, отримано умови її орбiтальної стiйкостi та побудовано її асимптотичну форму. We investigate the Andronov – Hopf bifurcation of creation of a periodic solution from a spatially homogeneous stationary solution of the Neumann problem on a disk for a parabolic equation with a transformation of spatial variables in the case where the transformation is a composition of a rotation at a constant angle and a radial contraction. Under general assumptions we prove the existence of a rotating structure, find conditions for its orbital stability and construct its asymptotic form.
first_indexed 2025-11-30T15:37:00Z
format Article
fulltext УДК 517 . 956 . 4 БИФУРКАЦИИ ВРАЩАЮЩИХСЯ СТРУКТУР В ПАРАБОЛИЧЕСКОМ ФУНКЦИОНАЛЬНО-ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОМ УРАВНЕНИИ Е. П. Белан Таврич. нац. ун-т Украина, 95007, Симферополь, ул. Ялтинская, 4 О. Б. Лыкова Ин-т математики НАН Украины Украина, 01601, Киев 4, ул. Терещенковская, 3 We investigate the Andronov – Hopf bifurcation of creation of a periodic solution from a spatially homoge- neous stationary solution of the Neumann problem on a disk for a parabolic equation with a transformati- on of spatial variables in the case where the transformation is a composition of a rotation at a constant angle and a radial contraction. Under general assumptions we prove the existence of a rotating structure, find conditions for its orbital stability and construct its asymptotic form. Дослiджено бiфуркацiю Андронова – Хопфа народження перiодичного розв’язку iз просторо- во-однорiдного стацiонарного розв’язку задачi Неймана на крузi для параболiчного рiвняння з перетворенням просторових змiнних у випадку, коли це перетворення є композицiєю перетво- рень повороту на сталий кут i радiального стискання. При загальних припущеннях доведено теорему iснування обертаючої структури, отримано умови її орбiтальної стiйкостi та побу- довано її асимптотичну форму. Введение. Наблюдаемый в последнее время интерес к нелинейным оптическим системам с пространственными преобразованиями в двумерной обратной связи [1] вызван исполь- зованием этих систем в задачах оптической обработки информации. Богатый спектр ло- кальных и нелокальных преобразований позволяет генерировать и визуально наблюдать процессы самоорганизации: пульсирующие волны, диссипативные структуры, ведущие центры, оптическую турбулентность. Такие структуры можно использовать для кодиро- вания и хранения информации. Возникновение световых структур в оптических системах с нелокальной обратной связью является следствием потери устойчивости некоторого пространственно-однород- ного светового режима в результате внесения возмущений в условия протекания про- цесса. Математической моделью этих систем является квазилинейное параболическое уравнение с преобразованием пространственных переменных [1]. Бифуркации Андроно- ва – Хопфа указанного уравнения для круга и преобразованиям поворота на постоянный угол посвящены работы [2 – 4]. Бифуркационные периодические решения для произволь- ной области и общего невырожденного гладкого преобразования построены в работах [5 – 7]. Метод центральных многообразий использовался в работе [8] для исследования бифуркации рождения вращающихся структур в случае, когда преобразование круга яв- ляется произведением радиального сжатия и поворота на постоянный угол. В настоящей работе для исследования этого случая развивается метод построения приближенных пе- риодических по t решений, в котором одночастотный метод [9 – 11] используется в соче- c© Е. П. Белан, О. Б. Лыкова, 2006 ISSN 1562-3076. Нелiнiйнi коливання, 2006, т . 9, N◦ 2 155 156 Е. П. БЕЛАН, О. Б. ЛЫКОВА тании с формализмом построения центральных многообразий для систем, инвариантных относительно группы вращений окружности [12 – 16]. Следуя работам [17 – 21], указыва- ются условия, при которых из существования приближенных периодических решений вытекает существование периодического решения. На этом пути получены результаты более общие, чем в работе авторов [8]. Cтатья состоит из четырех пунктов. В п. 1 решена задача о выделении пространст- венно однородной ветви стационарных решений исходной задачи, спектр устойчивости которой пересекает мнимую ось при некотором значении параметра. Второй пункт по- священ построению приближенных периодических решений, бифурцирующих из ста- ционарной точки, — решений типа вращающихся структур. Теорема о существовании и асимптотической форме вращающейся структуры сформулирована и доказана в п. 3. В четвертом пункте доказана теорема об экспоненциальной орбитальной устойчивости вращающейся структуры. 1. Постановка задачи. На единичном круге S с центром в начале координат рассмот- рим уравнение [1] ∂u ∂t + u = D∆u + K(1 + γ cos Qu), ∂u ∂ν ∣∣∣∣ ∂S = 0. (1) Здесь u — фаза световой волны, ∆ — двумерный оператор Лапласа, D > 0 — эффек- тивный коэффициент диффузии частиц нелинейной среды, 0 < γ ≤ 1 — видность (конт- растность) интерференционной картины, K > 0 — коэффициент, пропорциональный интенсивности светового потока, Qu(t, r, θ) = u(t, κr, θ + h), где 0 < κ < 1, 0 < h < π, (r, θ) — полярные координаты на S, ν — единичная внутрення нормаль к границе S. Пусть H = L2(S) — гильбертово пространство измеримых на S функций со скаляр- ным произведением 〈u, v〉 = 1 π ∫ S uv dx и соответствующей нормой ‖u‖ = 〈u, u〉1/2; H l(S) — пространство Соболева измеримых на S функций со скалярным произведением 〈u, v〉l = 1 π ∑ 06α6l ∫ S ∂αu(x)∂αv(x) dx, где α = (α1, α2) ∈ Z2 +, ∂α = ∂α1 1 ∂α2 2 , |α| = α1 + α2, и соответствующей нормой ‖u‖l = = 〈u, u〉1/2 l . Обозначим H l = H l(S) ∩ {∂u/∂ν ∣∣ ∂S = 0}, l ∈ Z+. Пространство H l явля- ется пополнением пространства бесконечно дифференцируемых на S функций, удовлет- воряющих условию ∂u/∂ν ∣∣ ∂S = 0, по норме H l(S). Задаче (1) соответствует непрерывная полугруппа {St}, действующая в пространстве H [7 – 8]. Обозначим через S1 = R/2πZ группу вращений окружности. Пусть u(t, r, θ) — реше- ние задачи (1). Легко увидеть, что решением этой задачи является функция u(t, r, θ + α), где α ∈ R/2πZ. Следовательно, задача (1) S1-эквивариантна. ISSN 1562-3076. Нелiнiйнi коливання, 2006, т . 9, N◦ 2 БИФУРКАЦИИ ВРАЩАЮЩИХСЯ СТРУКТУР В ПАРАБОЛИЧЕСКОМ . . . 157 В данной работе рассматриваются вопросы о существовании, асимптотической фор- ме и устойчивости периодического решения задачи (1), бифурцирующего из пространст- венно-однородного состояния равновесия, т. е. решения уравнения w = K(1 + γ cos w). (2) Напомним, что при исследовании бифуркации рождения цикла интерес представля- ют и потеря устойчивости стационарными решениями, и приближенные формулы для рождающихся периодических решений малой амплитуды [22]. Согласно [23, 20] с ростом K количество сосуществующих корней этого уравнения неограниченно увеличивается, причем при K → ∞ их состав постоянно обновляется: рождаются новые состояния равновесия и умирают старые. В связи с этим зафиксируем какую-нибудь непрерывную ветвь решений w = w(K), 1 + Kγ sinw(K) 6= 0 (3) уравнения (2), которая определена только на конечном промежутке изменения парамет- ра K. Линеаризованную на состоянии равновесия (3) задачу (1) представим в виде u̇ + L(K)u = 0, (4) где линейный оператор L(K) : H → H с областью определения H2 задан формулой L(K)v = −D∆v + v + Λ(K)Qv, Λ(K) = γ sinw(K). (5) Перейдем теперь к выбору бифуркационного значения параметра K. Решение этой зада- чи приводит, разумеется, к исследованию спектра оператора L(K) : H → H. В этой связи отметим, что согласно [6] (лемма 3.1) оператор L(K) имеет компактную резольвенту и, следовательно, спектр этого оператора дискретный. Воспользуемся методом разделения переменных для анализа спектра оператора L(K). С этой целью рассмотрим гильбертово пространство L2([0, 1], r) комплекснозначных измеримых на [0, 1] функций со скалярным произведением � f, g �= 1∫ 0 rf(r)g(r) dr. Определим теперь линейный оператор Ak(K), k ∈ Z, равенством Akf = −D [ 1 r d dr ( r df dr ) − k2 r2 f ] + f + exp (ikh)Λ(K)Q̂f, где Q̂f(r) = f(κr), и областью определения D(Ak(K)) = {f ∈ L2([0, 1], r) : Ak(K)f ∈ ∈ L2([0, 1], r), f ′(1) = 0}. Ясно, что D(Ak(K)) не зависит от k ∈ Z и K из указанного выше промежутка. Поэтому обозначим D(Ak(K)) = D. Очевидно, что любая собствен- ная функция оператора L(K) представима в виде exp (isθ)Ψs(K), где s ∈ Z, а Ψs(K) — собственная функция оператора As(K). ISSN 1562-3076. Нелiнiйнi коливання, 2006, т . 9, N◦ 2 158 Е. П. БЕЛАН, О. Б. ЛЫКОВА Линейный оператор Q̂ : L2([0, 1], r) → L2([0, 1], r) является, очевидно, ограниченным, причем ‖Q̂‖ = κ−1. Сопряженный оператор Q̂∗ : L2([0, 1], r) → L2([0, 1], r) определяется формулой Q̂∗f(r) = { κ−2f(κ−1r), 0 ≤ r ≤ κ, 0, κ < r ≤ 1. Оператор A∗ k(K), сопряженный оператору Ak(K) и определенный равенством A∗ k(K)f = −D [ 1 r d dr ( r df dr ) − k2 r2 f ] + f + exp (−ikh)Λ(K)Q̂∗f, имеет область определения D. Согласно [6] (лемма 3.2) спектр оператора L(K) удовлетворяет условию σ(L(K)) ⊂ ⊂ {λ ∈ C : Re λ ≥ 1 − κ−1|Λ(K)|}. Следовательно, при |Λ(K)| < κ нулевое решение уравнения (4) экспоненциально устойчиво. Поэтому рассмотрим лишь те значения K, для которых |Λ(K)| > κ. Если Λ(K) < −1, то нулевое решение уравнения, очевидно, не- устойчиво. Таким образом, интерес представляют значения K, для которых выполнено одно из условий: −1 < Λ(K) < −κ, κ < Λ(K) < 1, Λ(K) > 1. Далее предполагаем, что Λ(K) > 1. Проблема реализуемости этого условия исследована в работах [23, 20]. Усло- вия же −1 < Λ(K) < −κ, κ < Λ(K) < 1 рассматривать здесь не будем (они заслуживают отдельного изучения). Бифуркационное значения K̂ найдем из следующего условия (см. [13, 17, 6]). Условие 1. Существуют K̂ > 0, целое m, вещественное ω0 6= 0, функция J ∈ D такие, что L(K̂) exp (imθ)J = −iω0 exp (imθ)J. (6) Предположим, что −iω0 — простое собственное значение оператора Am(K̂); −niω0 ∈ ∈ σ(Am(K̂)), n = 0,±2, . . . . В силу условия 1 существуют ε0 > 0, функции λ ∈ C∞(K̂ − ε0, K̂ + ε0) и J̃ ∈ C∞((K̂ − −ε0, K̂ + ε0),D) такие, что для K ∈ (K̂ − ε0, K̂ + ε0) L(K) exp(im θ)J̃(K) = −λ(K) exp(imθ)J̃(K), λ(K̂) = iω0, J̃(K̂) = J. (7) Справедливо равенство [8] λ(K) = iω0 + γ(K sinw(K)− K̂ sin ŵ) � J∗, Q̂ J � exp(imh) + O(|K − K̂|2). (8) Здесь ŵ = w(K̂), J∗ — собственная функция оператора A∗ m(K̂), соответствующая соб- ственному значению iω0 и нормированная условием � J∗, J �= 1. Очевидно, Re λ′(K̂) = γ(sinw(K̂) + K̂ cos w′(K̂))Re(� J∗, Q̂J � exp(imh)). (9) Несложно указать условия, по крайней мере для малых 1− κ, при которых выполня- ется следующее условие. ISSN 1562-3076. Нелiнiйнi коливання, 2006, т . 9, N◦ 2 БИФУРКАЦИИ ВРАЩАЮЩИХСЯ СТРУКТУР В ПАРАБОЛИЧЕСКОМ . . . 159 Условие 2. Re λ′(K̂) > 0. Перейдем теперь от параметра K к параметру µ согласно равенству K = K̂ + µ. С целью сокращения обозначений положим L(K + µ) = L(µ), w(K̂ + µ) = w(µ), λ(K̂ + +µ) = λ(µ). Выполним в уравнении (1) преобразование u = w(µ) + v. В результате в пространстве H получим уравнение v̇ + L(µ)v = R(Qv, µ), (10) где R(v, µ) = Kγ[cos(w(µ) + v)− cos w(µ) + v sinw(µ)]. 2. Приближенные вращающиеся структуры. В соответствии с одночастотным мето- дом [9 – 11] и формализмом построения центральных многообразий S1-эквивариантных уравнений [8] будем строить решения уравнения (10) в виде v = z exp (imθ)J + z exp (−imθ)J + σ(z exp (imθ), z exp (−imθ), r, µ), (11) где z удовлетворяет уравнению ż = λ1(µ)z + c1(µ)z2z + . . . . (12) Подставим (11), (12) в уравнение (10) и в полученном равенстве выполним замену z exp (imθ) → z, z exp (−imθ) → z. Затем представим σ = σ(z, z, r, µ) в виде σ = σ2 + +σ3 + . . . , где σk, k = 2, 3, . . . , — форма порядка k относительно z, z. В результате отно- сительно коэффициентов квадратичной формы σ2 = 1 2 σ20z 2 + σ11zz + 1 2 σ02z 2, (13) положив µ = 0, получим уравнения (2iω0 + A2m)σ20 = −K̂γ cos ŵ exp (2imh)Q̂J2, A0σ11 = −K̂γ cos ŵQ̂(JJ). (14) Согласно условию 1 эти уравнения однозначно разрешимы: σ20 = −K̂γ cos ŵ exp(2imh)(2iω0 + A2m)−1Q̂ J2, σ11 = −K̂ γ cos ŵ A−1 0 Q̂(JJ). (15) Очевидно, σ02 = σ20. Полагая теперь σ3 = 1 3 σ30z 3 + 1 2! σ21z 2z + 1 2! σ12zz2 + 1 3 σ03z 3 и рассуждая, как и выше, относительно коэффициентов формы σ3 получаем линейные неоднородные уравнения. Согласно условию 1 уравнения относительно σ300, σ03 одно- значно разрешимы. Рассмотрим теперь уравнение относительно σ21 : (iω0 + Am)σ21 + c1(0)J = −1 2 K̂γ cos ŵ exp (imh)Q̂(2Jσ11 + Jσ20)+ + 1 2 K̂γ sin ŵ exp(imh)Q̂(J2J). (16) ISSN 1562-3076. Нелiнiйнi коливання, 2006, т . 9, N◦ 2 160 Е. П. БЕЛАН, О. Б. ЛЫКОВА Из условия 1 следует, что линейное одномерное пространство Span{J} является про- странством решений линейного однородного уравнения, соответствующего линейному неоднородному уравнению (16). Следовательно, для разрешимости уравнения (16) необ- ходимо и достаточно, чтобы � J∗, g � = 0, где g — его неоднородность. Учитывая равенство (15), отсюда для c1 = c1(0) находим c1 = 1 2 exp (imh) � J∗, Λ̂Q̂(J J2) + (Λ̂ ctg ŵ)2(2Q̂ JA0 −1Q̂(JJ)+ + exp (2imh)Q̂(J(2iω0 + A2m)−1Q̂J2)) � . (17) Затем из уравнения (16) находим σ21 в том же виде, что и его неоднородность. Ясно, что при указанном выборе c1 уравнение относительно σ21 имеет решение σ21 = σ12. Предпо- ложим далее, что выполнено следующее условие. Условие 3. Re c1 < 0. Отметим, что в работе [24] получены условия, при которых это неравенство имеет место для тонкого кругового кольца. В сингулярном случае (D � 1) условие 1 выполня- ется [23, 20, 21]. Рассмотрим теперь уравнение ż = λ(µ)z + c1z 2z, которое является нормальной формой бифуркации Андронова – Хопфа. В силу условий 2, 3 при µ < 0 нулевое решение этого уравнения является устойчивым. При µ > 0 рассматриваемое уравнение имеет бифурцирующее из нуля периодическое решение, ко- торое с точностью порядка µ3/2 удовлетворяет равенству z = µ 1/2 1 exp (iω̂(µ)t), (18) µ1 = µRe λ′(0)(−Re c1)−1, ω̂(µ) = Im λ(µ) + µ1Im c1 Re λ′(0). В силу равенств (11), (13), (15), (18) уравнение (10) имеет приближенное по невязке порядка µ3/2 (в метрике H) периодическое по t решение v̂ = v̂(η, r, µ), η = ω̂(µ)t + mθ, где v̂ = 2µ 1/2 1 Re exp (iη)J+ + µ1Λ̂ ctg(ŵ) [ A−1 0 Q̂(JJ) + Re exp (2i(η + mh))(2iω0 + A2m)−1Q̂J2 ] . (19) Следовательно, решение уравнения (10) типа вращающейся структуры следует искать в виде v = ∞∑ s=1 µs/2vs(η, r), η = ω(µ)t + mθ, ω(µ) = ∞∑ s=1 µsωs. (20) ISSN 1562-3076. Нелiнiйнi коливання, 2006, т . 9, N◦ 2 БИФУРКАЦИИ ВРАЩАЮЩИХСЯ СТРУКТУР В ПАРАБОЛИЧЕСКОМ . . . 161 Ясно, что коэффициенты разложений функций v(µ) ∈ H2, ω(µ) ∈ R должны быть опре- делены из уравнения ω ∂v ∂η −D [ 1 r ∂ ∂r ( r ∂v ∂r ) − m2 r2 ∂2v ∂η2 ] + v + Λ(µ)Qmv = R(Qmv, µ), (21) где Qmv(η, r) = v(η + mh, κr). 3. Существование вращающейся структуры. Описанный выше формализм построе- ния периодической структуры уравнения (10) обосновывает следующая теорема. Теорема 1. Пусть выполнены условия 1 – 3. Тогда существует µ0 > 0 такое, что для 0 < µ < µ0 уравнение (10) имеет периодическое по t решение v∗ = v∗(η, r, µ), η = = ω(µ)t + mθ. Имеет место равенство v∗(η, r, µ) = v̂(η, r, µ) + O(µ3/2), ω(µ) = ω̂(µ) + O(µ2), где ω̂(µ), v̂(µ) определены равенствами (18) и (19) соответственно. Доказательство. В уравнении (10) положим v = v(η, r, µ) = v(ω(µ)t + mθ, r, µ). В результате относительно v в пространстве H2 получим уравнение (21), которое в силу изложенного имеет при ω(µ) = ω̂(µ) приближенное по невязке порядка µ3/2 решение v̂(η, r, µ). Преобразование v = v̂ + ξ приводит уравнение (21) к виду B(µ)ξ = F (ξ, η, r, µ, δ), (22) где B(µ)ξ = ω̂ ∂ξ ∂η −D [ 1 r ∂ ∂r ( r ∂ξ ∂r ) − m2 r2 ∂2ξ ∂η2 ] + ξ + Λ(µ)Qmξ + ( µ 1/2 1 g1 + µ1 g2 + µ 3/2 1 g3 ) Qmξ, (23) функции g1, g2 удовлетворяют равенствам g1 = Λ̂ ctg ŵ(exp (iη1)Q̂J + к. с.), η1 = η + mh, (24) g2 = −1 2 Λ̂(exp (iη1)Q̂J + к. с.)2− − (Λ̂ ctg ŵ)2 [ A−1 0 Q̂(JJ) + Re exp (i2η1)(2iω0 + A2m)−1Q̂J2 ] , (25) а функция g3 = g3(η, r, µ) ∈ H2(S) является аналитической функцией аргумента µ1/2 при 0 < µ < µ0. Функцию F в уравнении (22) представим в виде F (ξ, η, r, µ, δ) = δ ( ∂ξ ∂η + ∂v̂ ∂η ) + f0(η, r, µ) + f2(ξ, η, r, µ), δ = ω̂ − ω. (26) ISSN 1562-3076. Нелiнiйнi коливання, 2006, т . 9, N◦ 2 162 Е. П. БЕЛАН, О. Б. ЛЫКОВА Очевидно, имеет место неравенство ‖f0‖ < dµ3/2, (27) где d не зависит от µ и его точное значение несущественно. Функция f2(·, η, r, µ) : H2 → → H, f2(0, η, r, µ) = 0, ∂ξf2(0, η, r, µ) = 0, удовлетворяет условию ‖f2(ξ1, η, r, µ)− f2(ξ2, η, r, µ)‖ < d max(‖ξ1‖2, ‖ξ2‖2)‖ξ1 − ‖ξ2‖. (28) Здесь и далее символ d используется в том же смысле, что и в неравенстве (27). При исследовании вопроса о разрешимости относительно δ ∈ R, ξ ∈ H2 уравнения (22) используется спектральная задача B(µ)ξ = λξ, ξ ∈ H. (29) Рассмотрим соответствующую ей невозмущенную задачу B(0)ξ = ω0 ∂ξ ∂η −D [ 1 r ∂ ∂r ( r ∂ξ ∂r ) − m2 r2 ∂2ξ ∂η2 ] + ξ + Λ̂Qmξ = λξ, ξ ∈ H. В силу условия 1 ядро оператора B(0) : H → H является двумерным, причем Ker B(0) = = Span{Re exp (iη)J, Im exp (iη)J}. Таким образом, нуль является двукратным собствен- ным значением оператора B(0). Снова используя условие 1, приходим к заключению, что остальные собственные значения оператора B(0) отделены от нуля. Поэтому ограни- чимся анализом задачи (29) для значений λ из окрестности нуля. Поскольку с точностью порядка µ справедливо равенство B(µ)ξ0 = 0, (30) где ξ0 = Im ( exp(iη)J + µ 1/2 1 Λ̂ ctg ŵ exp(2i(η + mh))(2iω1 + A2m)−1Q̂(J2) ) , (31) для анализа задачи (29) при малых λ применим следующий метод. Положим ξ = β1 exp (iη)J + β2 exp (−iη)J + µ 1/2 1 ξ1 + µ1ξ2 + . . . , (32) λ = λ1µ1 + λ2µ 2 1 + . . . , (33) подставим эти равенства в (29) и затем приравняем коэффициенты при одинаковых сте- пенях µ 1/2 1 . В результате относительно ξ1, ξ2, . . . получим рекуррентную последователь- ность линейных неоднородных уравнений. Легко убедиться в том, что решением уравне- ния B(0)ξ1 = (β1 exp (iη)Q̂J + β2 exp (−iη)Q̂J)g1, ISSN 1562-3076. Нелiнiйнi коливання, 2006, т . 9, N◦ 2 БИФУРКАЦИИ ВРАЩАЮЩИХСЯ СТРУКТУР В ПАРАБОЛИЧЕСКОМ . . . 163 где g1 удовлетворяет равенству (24), является функция ξ1 = Λ̂ ctg ŵ(β1exp (2i(η + mh))(2iω0 + A2m)−1Q̂(J2)+ + β2exp (−2i(η + mh))(−2iω0 + A2m)−1Q̂(J2) + (β1 + β2)A−1 0 Q̂(JJ)). (34) Рассмотрим теперь уравнение относительно ξ2 : B(0)ξ2 = (β1 exp (iη1)Q̂J + β2 exp (−iη1)Q̂J)g2 − (Qmξ1)g1 − iIm c1(β1 exp (iη)J− − β2 exp (−iη)J)− (β1 exp (iη1)Q̂J + β2 exp (−iη1)Q̂ J) ( Re λ′(0)(Re c1)−1 )−1 + + λ1(β1 exp (iη)J + β2 exp (−iη)J), где g2 удовлетворяет равенству (25). Из условия разрешимости этого уравнения следует, что (β1, β2)T — собственный вектор матрицы M = ( c1 c1 c1 c1 ) , а λ1 — соответствующее собственное значение. Собственным векторам (1,−1)T , (c1, c1)T этой матрицы соответствуют собственные значения 0 и 2Re c1 соответственно. Соответ- ствующий анализ спектральной задачи B∗(µ)ζ = λζ, ζ ∈ H, для малых λ приводит к матрице M∗. Отсюда, в частности, следует, что с точностью по- рядка µ1/2 справедливо равенство B∗(µ)ζ0 = 0, где ζ0 = Im (c1 exp (−iη)J∗). Введем теперь оператор B̂(µ) согласно формуле B̂(µ)ξ = B(µ) ( ξ − 〈ξ0, ξ〉 ‖ξ0‖2 ξ0 ) (35) и рассмотрим спектральную задачу B̂(µ)ξ = λξ, ξ ∈ H. По определению B̂(µ)ξ0 = 0. В силу приближенного равенства (30) спектральные свой- ства оператора B̂(µ) при малых µ аналогичны таковым для оператора B(µ). Следова- тельно, существует функция ξ1 ∈ H2 такая, что B̂(µ)ξ1 = (−2µ1Re c1 + O(µ2))ξ1. ISSN 1562-3076. Нелiнiйнi коливання, 2006, т . 9, N◦ 2 164 Е. П. БЕЛАН, О. Б. ЛЫКОВА При этом с точностью порядка µ справедливо равенство ξ1 = Re (c1(exp (iη)J + µ 1/2 1 Λ̂ ctg ŵ(A−1 0 Q̂(JJ) + exp (2i(η + mh))(2iω1 + A2m)−1Q̂(J2)). Существует также функция ζ0 ∈ H2, удовлетворяющая равенству ζ0 = Re c−1 1 Im (c1 exp (−iη)J∗) + O(µ2) и такая, что B̂∗(µ)ζ0 = 0, 〈ζ0, ξ0〉 = 1. Обозначим M1 = Span{ξ1}. Пусть H разложено по спектральному множеству {0, −2µRe c1 + O(µ2)} оператора B̂(µ), т. е. H = Ker (B̂)⊕M1 ⊕M2. Очевидно, уравнение B̂(µ)ξ = g, g ∈ H, (36) разрешимо тогда и только тогда, когда 〈ζ0, g〉 = 0. В этом случае существует единствен- ное решение Kg ∈ H2 этого уравнения такое, что 〈Kg, ξ0〉 = 0. Ясно, что имеют место следующие оценки: ‖Kg‖2 < d‖g‖, g ∈ M2, (37) ‖Kg‖2 < d µ ‖g‖H , g ∈ M1. (38) Пусть P̂ — проектор в пространстве H на Ker (B̂) ⊕M1. Анализ построения функции v̂ приводит к неравенству ‖P̂ f0(·, µ)‖ < dµ5/2. (39) Рассмотрим уравнение (22). Заменим в нем B на B̂. Эту замену учтем и в правой час- ти, обозначив ее F̂ . Отметим, что согласно проведенному выше анализу ‖B(µ)ξ0‖ < dµ, ‖P̂B(µ)ξ0‖ < dµ3/2. (40) Рассмотрим в пространстве H2 уравнение ξ − K(F̂ (ξ, µ, δ)− 〈ζ0, F̂ (ξ, µ, δ)〉ξ0) = 0. (41) Теперь видим, что примененный к этому уравнению метод последовательных приближе- ний с нулевой начальной точкой приводит к сходящейся в H2 последовательности равно- мерно по µ, δ в области 0 ≤ µ ≤ µ0, |δ| ≤ dµ3/2. Предел этой последовательности ξ∗(µ, δ) является решением уравнения (41) и удовлетворяет оценке ‖ξ∗(µ, δ)‖2 < dµ3/2. (42) ISSN 1562-3076. Нелiнiйнi коливання, 2006, т . 9, N◦ 2 БИФУРКАЦИИ ВРАЩАЮЩИХСЯ СТРУКТУР В ПАРАБОЛИЧЕСКОМ . . . 165 Функция ξ∗(µ, δ) непрерывно дифференцируема в области 0 ≤ µ ≤ µ0, |δ| ≤ dµ3/2. Со- гласно (28) существует единственное решение уравнения (41), удовлетворяющее и нера- венству (42), и условию 〈ζ0, ξ∗〉 = 0. По построению ξ∗(µ, δ) удовлетворяет уравнению B(µ)ξ = F (ξ, η, r, µ, δ)−D(µ, δ), где D(µ, δ) = 〈ζ0, F̂ (ξ∗, η, r, µ, δ)〉. Итак, вопрос о разрешимости уравнения (21) сводится к вопросу о разрешимости относительно δ уравнения D(µ, δ) = 0. Это уравнение в силу равенств (19), (26), (31) неравенств (27), (39), (40), (42) допускает представление в виде D(µ, δ) = µ 1/2 1 (δ + µ3/2l(µ1/2, δ)) = 0, (43) где l(µ1/2, δ) — непрерывно дифференцируемая функция в области 0 < µ < µ0, |δ| < < dµ 3/2 0 . Отсюда в силу теоремы о неявной функции следует существование непрерывно дифференцируемого относительно µ1/2 при 0 < µ < µ0 решения δ(µ) уравнения (43), которое удовлетворяет неравенству |δ(µ)| < dµ3/2. Следовательно, ξ∗(µ, δ(µ)) — решение уравнения (21) при ω(µ) = ω̂(µ) + δ(µ) и 0 < µ < < µ0. Теорема доказана. 4. Устойчивость вращающейся структуры. Вопрос об устойчивости построенного выше решения уравнения (10) рассмотрим при следующем условии. Условие 4. Пусть: 1) существует одна и только одна пара простых собственных значений −λ(0), −λ(0) оператора L(0) такая, что λ(0) = iω0, ω0 6= 0; 2) σ(L(0))/{−λ(0),−λ(0)} ⊂ {λ ∈ C : Re λ > 0}. С помощью принципа сведения [25, 26] вопрос об устойчивости вращающейся волны v∗ уравнения (10) при выполнении условий 1, 3, 4 был исследован в работе авторов [8]. Ниже для исследования на устойчивость решения v∗ используется метод, основанный на анализе линеаризованного в окрестности v∗ уравнения (10) [25] (теорема 8.2.3). Теорема 2. Пусть выполнены условия 1, 3, 4. Тогда периодическое по t решение v∗ уравнения (10) является экспоненциально орбитально устойчивым. Доказательство. Исследуем на устойчивость в пространстве H уравнение ξ̇ + L(µ)ξ = ∂ ∂u R(Qv∗, µ)Qξ, (44) полученное линеаризацией уравнения (10) в окрестности решения v∗. Перейдем с этой целью от этого уравнения к его галеркинской аппроксимации. Предположим, что для ISSN 1562-3076. Нелiнiйнi коливання, 2006, т . 9, N◦ 2 166 Е. П. БЕЛАН, О. Б. ЛЫКОВА каждого k = 0,±1,±2, . . . существует полная ортонормированная в L2([0, 1], r) система собственных функций Jk,s, s = 1, 2, . . . , оператора Ak(0), упорядоченная по возрастанию вещественных частей соответствующих им собственных значений. Итак, пусть Ak(0)Jk,s = −λk,sJk,s, s = 1, 2, . . . . Ясно, что система функций {exp (ikθ)Jk,s(r), k ∈ Z, s = 1, 2, . . .} образует в пространстве H полную ортонормированную систему. Пусть J∗k,s, s = 1, 2, . . . , — система собственных функций оператора A∗ k(0) такая, что � J∗k,s, Jk,l � = δs,l, где δs,l — символ Кронекера. Если κ = 1, то система функций с указанными свойствами, очевидно, существует. Введем в пространстве H ортопроектор P̃ : H → H : P̃ ξ = k0∑ −k0 s0∑ s=1 Pk,sξ, Pk,sξ = ξk,s exp (ikθ)Jk,s, ξk,s = 〈exp (ikθ)J∗k,s, ξ〉, где k0, s0 будут выбраны ниже. Положим в уравнении (44) ξ = P̃ ξ +(I− P̃ )ξ, где I — еди- ничный оператор. В полученной относительно P̃ ξ, (I − P̃ )ξ системе уравнений положим (I − P̃ )ξ = 0. В результате получим линейную систему обыкновенных дифференциаль- ных уравнений с периодическими коэффициентами ξ̇k,s = λk,sξk,s + Pk,s ∂ ∂u R(Qv∗, µ) k0∑ −k0 s0∑ s=0 Q(Pk,sξ), k = 0, 1, . . . , k0, s = 0, 1, . . . , s0. (45) Здесь λk,s = λk,s(µ), ξ−k,s = ξk,s, k = 0, 1, . . . , k0. Согласно условию 4 критическими переменными в этой системе являются только переменные ξm,1, ξm,1. Будем считать, что Jm,1 = J, где функция J удовлетворяет равенству (6). Используя (19) и равенство ∂R(u, 0) ∂u = Λ̂ ctg(ŵ)u− 1 2 Λ̂u2 + o(u2), убеждаемся, что с точностью до слагаемых, которые не влияют на характер устойчиво- сти системы (45), критическая переменная ξm,1 удовлетворяет уравнению ξ̇m,1 = λ(µ)ξm,1 + µ 1/2 1 Λ̂ ctg(ŵ) ( s0∑ s=1 exp(i(ωt + mh)) � J∗, Q̂(JJ0,s) � ξ0,s + + exp(−i(ωt−mh)) � J∗, Q̂(JJ2m,s) � ξ2m,s ) + + µ1 ( (Λ̂ ctg(ŵ))2 exp(imh) � J∗, Q̂(JA−1 0 Q̂(JJ)) � ξm,1 + + exp(i(2ωt + mh)) � J∗, Q̂ ( J(2iω0 + A2m)−1(Q̂J2) + 1 2 Λ̂Q̂(J2J) ) � ξm,1 ) . (46) ISSN 1562-3076. Нелiнiйнi коливання, 2006, т . 9, N◦ 2 БИФУРКАЦИИ ВРАЩАЮЩИХСЯ СТРУКТУР В ПАРАБОЛИЧЕСКОМ . . . 167 Здесь использовано равенство λm,1(µ) = λ(µ) и обозначение ω = ω(µ). Рассмотрим те- перь уравнения относительно некритических переменных ξ0,s, ξ2m,s, s = 0, 1, . . . . Эти переменные удовлетворяют с точностью порядка µ уравнениям ξ̇0,s = λ0,sξ0,s + µ 1/2 1 Λ̂ ctg(ŵ)(exp (iωt)ξm,1 + exp(−iωt)ξm,1) � J∗0,s, Q̂(JJ) �, (47) ξ̇2m,s = λ2m,sξ2m,s + µ 1/2 1 Λ̂ ctg(ŵ) exp (i(ωt + 2mh))ξm,1 � J∗2m,s, Q̂(JJ) � . (48) Преобразование ξm,1 = η + µ 1/2 1 Λ̂ ctg(ŵ) ( s0∑ s=1 exp(i(ωt + mh)) � J∗, Q̂(JJ0,s) � (λ0,s(0))−1ξ0,s + + exp(−i(ωt−mh)) � J∗, Q̂(JJ2m,s) � (2iω0 + λ2m,s(0))−1ξ2m,s ) в силу уравнений (47), (48) и равенств � J∗, Q̂(J(A0)−1(Q̂(JJ))) � = = s0∑ s=1 � J∗, Q̂(JJ0,s) �� J∗0,s, Q̂(JJ) � (λ0,s(0))−1 + r1(s0), � J∗, Q̂(J(2iω0 + A2m)−1Q̂(J2)) � = = s0∑ s=1 � J∗, Q̂(JJ2m,s) �� J∗2m,s, Q̂(J2) � (2iω0 + λ2m,s(0))−1 + r2(s0) приводит уравнение (46) с точностью порядка µ3/2 к виду η̇ = λ(µ)η + µ1 ( (exp (imh) � J∗,−Λ̂Q̂(J2J)+ + 1 2 (Λ̂ ctg(ŵ))2 exp (2imh)Q̂(J(2iω0 + A2m)−1Q̂(J2) �)+ + exp (i(2ωt + mh)) � J∗, Q̂(JA−1 0 Q̂(JJ)) � −r1(s0))η+ + ( exp (i(2ωt + mh)) � J∗, 1 2 Λ̂Q̂(J2J) + + (Λ̂ ctg(ŵ))2 exp (2imh)Q̂(JA−1 0 Q̂(JJ)) + Q̂(JA−1 0 Q̂(J2)) � −r2(s0) ) η. (49) Уравнение (49), рассматриваемое совместно с соответствующим ему комплексно-сопря- женным уравнением, определяет с точностью порядка µ3/2 систему (45) на ее двумерном ISSN 1562-3076. Нелiнiйнi коливання, 2006, т . 9, N◦ 2 168 Е. П. БЕЛАН, О. Б. ЛЫКОВА критическом инвариантном многообразии. Выполним теперь в уравнении (49) преобра- зование η → η exp (−iω(µ)t), η → η exp (iω(µ)t). В результате получим систему линейных дифференциальных уравнений с периодически- ми коэффициентами, которая членами порядка µ3/2, µr1(s0), µr2(s0) отличается от сис- темы с постоянными коэффициентами. Очевидно, что при соответствующем выборе s0 устойчивость полученной матрицы коэффициентов указанной системы, а следователь- но, и устойчивость уравнения (44) определяются матрицей µ1 ( −Re λ′(0)(1 + iχ) −Re λ′(0)(1− iχ) −Re λ′(0)(1 + iχ) −Re λ′(0)(1− iχ) ) , где χ = Im c1 Re c1 . Согласно условию 2 отсюда следует, что v∗ является экспоненциально орбитально устойчивым решением уравнения (10). Теорема доказана. Заключение. В данной работе метод исследования бифурцирующих из стационарно- го решения периодических решений для нелинейных сред с малой диффузией [18] (см. также [19 – 21] использован при общих условиях бифуркации Андронова – Хопфа для па- раболической задачи с преобразованием поворота-сжатия пространственных перемен- ных. Метод опирается на развитую в указанных работах технику построения приближен- ных бифурцирующих периодических решений. В настоящей статье с этой целью исполь- зуется одночастотный метод [9 – 11] в сочетании с формализмом построения централь- ных многообразий для уравнений, инвариантных относительно группы вращений окруж- ности. Основным результатом работы является теорема 1 о существовании и асимптоти- ческой форме вращающейся структуры, рождающейся из стационарного пространствен- но-однородного решения исходной задачи. Теорема 1 примыкает к результатам [5, 6] по исследованию бифуркации Андронова – Хопфа для общих параболических задач с пре- образованным аргументом. Теорема 2 об устойчивости вращающейся структуры была сформулирована и доказана авторами в работе [8]. В приведенном в настоящей статье новом доказательстве использованы подходы, которые были инициированы работой [18] и успешно развиваются для исследования автоволновых процессов в нелинейных средах с малой диффузией [19, 20]. Для исследования орбитальной устойчивости вращающейся структуры применяется принцип сведения в теории устойчивости линейных систем диф- ференциальных уравнений с периодическими коэффициентами [26] и метод Галеркина. Авторы признательны рецензенту за полезные замечания и советы. 1. Ахманов С. А., Воронцов М. А., Иванов В. Ю. Генерация структур в оптических системах с двумер- ной обратной связью: на пути к созданию нелинейно-оптических аналогов нейронных сетей // Новые принципы оптической обработки информации. — М.: Наука, 1990. — С. 263 – 325. 2. Разгулин А. В. Ротационные волны в оптической системе с двумерной обратной связью // Мат. моде- лирование. — 1993. — 5, № 4. — С. 106 – 119. 3. Razgulin A. V. Rotational multi-petal waves in optical system with 2-D feedback // Chaos in Optics / Ed. Rajarshi Roy. (Proc. SPIE-2039). — 1993. — P. 342 – 351. ISSN 1562-3076. Нелiнiйнi коливання, 2006, т . 9, N◦ 2 БИФУРКАЦИИ ВРАЩАЮЩИХСЯ СТРУКТУР В ПАРАБОЛИЧЕСКОМ . . . 169 4. Белан Е. П. Вращающиеся волны в параболической задаче с преобразованным аргументом // Дина- мические системы. — 2000. — Вып.16. — С. 160 – 167. 5. Skubachevskii A. L. Bifurcation of periodic solution for nonlinear parabolic functional differential equations arising in optoelectronics // Nonlinear Anal.: Theory, Methods and Appl. — 1998. — 12, № 2. — P. 261 – 278. 6. Скубачевский А. Л. О бифуркации Хопфа для квазилинейного параболического функционально-диф- ференциального уравнения // Дифференц. уравнения. — 1998. — 34, № 10. — С. 1394 – 1401. 7. Белан Е. П. О бифуркации периодических решений в параболическом функционально-дифферен- циальном уравнении // Учен. зап. Таврич. нац. ун-та. Сер. Математика. Механика. Информатика и кибернетика. — 2002. — № 2. — С. 11 – 23. 8. Белан Е. П., Лыкова О. Б. Вращающиеся структуры в параболическом функционально-дифференци- альном уравнении // Дифференц. уравнения. — 2004. — 40, № 10. — С. 1348 – 1357. 9. Боголюбов Н. Н., Митропольский Ю. А. Асимптотические методы в теории нелинейных колебаний. — М.: Наука, 1969. 10. Митропольский Ю. А., Лыкова О. Б. Интегральные многообразия в нелинейной механике. — М.: На- ука, 1973. 11. Митропольский Ю. А., Мосеенков Б. И. Асимптотические решения уравнений в частных произ- водных. — Киев: Вища шк., 1976. 12. Ruelle D. Bifurcations in the presence of a symmetry group // Arch.Ration. Mech. and Anal. — 1973. — 51, № 2. — P. 136 – 152. 13. Марсден Дж., Мак-Кракен М. Бифуркация рождения цикла и ее приложения. — М.: Мир, 1980. 14. Арнольд В. И., Афраймович В. С., Ильяшенко Ю. С., Шильников Л. П. Теория бифуркаций // Итоги науки и техники. Соврем. направления математики. Фундам. направления / ВИНИТИ. — 1985. —5. — C. 5 – 218. 15. Kuznetzov Y. A. Elements of applied bifurcation theory. — New York: Springer, 1998. 16. Белан Е. П. О бифуркации бегущих волн в сингулярно возмущенной параболической задаче с пре- образованным аргументом // Динамические системы. — 2001. — Вып. 17. — С. 179 – 184. 17. Хейл Дж. Теория функционально-дифференциальных уравнений. — М.: Мир, 1984. 18. Васильева А. Б., Кащенко С. А., Колесов Ю. С., Розов Н. Х. Бифуркация автоколебаний нелинейных параболических уравнений с малой диффузией // Мат. сб. — 1986. — 130, вып. 4. — С. 488 – 499. 19. Колесов А. Ю., Розов Н. Х. Инвариантные торы нелинейных волновых уравнений. — М.: Физматлит, 2004. 20. Мищенко Е. Ф., Садовничий В. А., Колесов А. Ю., Розов Н. Х. Автоволновые процессы в нелинейных средах с диффузией. — М.: Физматлит, 2005. 21. Белан Е. П. О динамике бегущих волн в параболическом уравнении с преобразованием сдвига про- странственной переменной // Журн. мат. физики, анализа, геометрии. — 2005. — 1, № 1. — С. 3 – 34. 22. Хэссард Б., Казаринов Н., Вэн И. Теория и приложения бифуркации рождения цикла. — М.: Мир, 1985. 23. Колесов А. Ю., Розов Н. Х. Оптическая буферность и механизмы ее возникновения // Теорет. и мат. физика. — 2004. — 140, № 1. — С. 14 – 28. 24. Белан Е. П. О взаимодействии бегущих волн в параболическом функционально-дифференциальном уравнении // Дифференц. уравнения. — 2004. — 40, № 5. — С. 645 – 654. 25. Хенри Д. Геометрическая теория полулинейных параболических уравнений. — М.: Мир, 1985. 26. Плисс В. А. Принцип сведения в теории устойчивости движения // Изв. АН СССР. Сер. мат. — 1964. — 28, № 6. — С. 1297 – 1324. Получено 16.09.2005 ISSN 1562-3076. Нелiнiйнi коливання, 2006, т . 9, N◦ 2
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-178103
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1562-3076
language Russian
last_indexed 2025-11-30T15:37:00Z
publishDate 2006
publisher Інститут математики НАН України
record_format dspace
spelling Белан, Е.П.
Лыкова, О.Б.
2021-02-17T20:18:18Z
2021-02-17T20:18:18Z
2006
Бифуркации вращающихся структур в параболическом функционально-дифференциальном уравнении / Е.П. Белан, О.Б. Лыкова // Нелінійні коливання. — 2006. — Т. 9, № 2. — С. 55-169. — Бібліогр.: 26 назв. — рос.
1562-3076
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/178103
517.956.4
Дослiджено бiфуркацiю Андронова – Хопфа народження перiодичного розв’язку iз просторово-однорiдного стацiонарного розв’язку задачi Неймана на крузi для параболiчного рiвняння з перетворенням просторових змiнних у випадку, коли це перетворення є композицiєю перетворень повороту на сталий кут i радiального стискання. При загальних припущеннях доведено теорему iснування обертаючої структури, отримано умови її орбiтальної стiйкостi та побудовано її асимптотичну форму.
We investigate the Andronov – Hopf bifurcation of creation of a periodic solution from a spatially homogeneous stationary solution of the Neumann problem on a disk for a parabolic equation with a transformation of spatial variables in the case where the transformation is a composition of a rotation at a constant angle and a radial contraction. Under general assumptions we prove the existence of a rotating structure, find conditions for its orbital stability and construct its asymptotic form.
ru
Інститут математики НАН України
Нелінійні коливання
Бифуркации вращающихся структур в параболическом функционально-дифференциальном уравнении
Біфуркації структур, що обертаються, в параболічному функціонально-диференціальному рівнянні
Bifurcations of rotating structures of a parabolic functional-differential equation
Article
published earlier
spellingShingle Бифуркации вращающихся структур в параболическом функционально-дифференциальном уравнении
Белан, Е.П.
Лыкова, О.Б.
title Бифуркации вращающихся структур в параболическом функционально-дифференциальном уравнении
title_alt Біфуркації структур, що обертаються, в параболічному функціонально-диференціальному рівнянні
Bifurcations of rotating structures of a parabolic functional-differential equation
title_full Бифуркации вращающихся структур в параболическом функционально-дифференциальном уравнении
title_fullStr Бифуркации вращающихся структур в параболическом функционально-дифференциальном уравнении
title_full_unstemmed Бифуркации вращающихся структур в параболическом функционально-дифференциальном уравнении
title_short Бифуркации вращающихся структур в параболическом функционально-дифференциальном уравнении
title_sort бифуркации вращающихся структур в параболическом функционально-дифференциальном уравнении
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/178103
work_keys_str_mv AT belanep bifurkaciivraŝaûŝihsâstrukturvparaboličeskomfunkcionalʹnodifferencialʹnomuravnenii
AT lykovaob bifurkaciivraŝaûŝihsâstrukturvparaboličeskomfunkcionalʹnodifferencialʹnomuravnenii
AT belanep bífurkacíístrukturŝoobertaûtʹsâvparabolíčnomufunkcíonalʹnodiferencíalʹnomurívnânní
AT lykovaob bífurkacíístrukturŝoobertaûtʹsâvparabolíčnomufunkcíonalʹnodiferencíalʹnomurívnânní
AT belanep bifurcationsofrotatingstructuresofaparabolicfunctionaldifferentialequation
AT lykovaob bifurcationsofrotatingstructuresofaparabolicfunctionaldifferentialequation