Regular and Chaotic Dynamics
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив
Импакт-фактор

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Regul. Chaotic Dyn.:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Regular and Chaotic Dynamics, 2013, том 18, выпуск 6, страницы 686–696
DOI: https://doi.org/10.1134/S1560354713060087
(Mi rcd159)
 

Эта публикация цитируется в 29 научных статьях (всего в 29 статьях)

Capture into Resonance and Escape from it in a Forced Nonlinear Pendulum

Anatoly I. Neishtadtab, Alexey A. Vasilievb, Anton V. Artemyevb

a Dept. of Math. Sciences, Loughborough University, Loughborough, Leicestershire LE11 3TU, UK
b Space Research Institute, Profsoyuznaya ul. 84/32, Moscow 117997, Russia
Список литературы:
Аннотация: We study the dynamics of a nonlinear pendulum under a periodic force with small amplitude and slowly decreasing frequency. It is well known that when the frequency of the external force passes through the value of the frequency of the unperturbed pendulum’s oscillations, the pendulum can be captured into resonance. The captured pendulum oscillates in such a way that the resonance is preserved, and the amplitude of the oscillations accordingly grows. We consider this problem in the frames of a standard Hamiltonian approach to resonant phenomena in slow-fast Hamiltonian systems developed earlier, and evaluate the probability of capture into resonance. If the system passes through resonance at small enough initial amplitudes of the pendulum, the capture occurs with necessity (so-called autoresonance). In general, the probability of capture varies between one and zero, depending on the initial amplitude. We demonstrate that a pendulum captured at small values of its amplitude escapes from resonance in the domain of oscillations close to the separatrix of the pendulum, and evaluate the amplitude of the oscillations at the escape.
Ключевые слова: autoresonance, capture into resonance, adiabatic invariant, pendulum.
Финансовая поддержка Номер гранта
Российский фонд фундаментальных исследований 13-01-00251
Министерство образования и науки Российской Федерации NSh-2519.2012.1
Российская академия наук - Федеральное агентство научных организаций OFN-15
The work was supported in part by the Russian Foundation for Basic Research (project no. 13-01-00251) and Russian Federation Presidential Program for the State Support of Leading Scientific Schools (project NSh-2519.2012.1). The work of A.V.A. and V.A.A. was also partially supported by the Russian Academy of Science (OFN-15).
Поступила в редакцию: 12.09.2013
Принята в печать: 17.10.2013
Реферативные базы данных:
Тип публикации: Статья
Язык публикации: английский
Образец цитирования: Anatoly I. Neishtadt, Alexey A. Vasiliev, Anton V. Artemyev, “Capture into Resonance and Escape from it in a Forced Nonlinear Pendulum”, Regul. Chaotic Dyn., 18:6 (2013), 686–696
Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{NeiVasArt13}
\by Anatoly I. Neishtadt, Alexey A. Vasiliev, Anton V. Artemyev
\paper Capture into Resonance and Escape from it in a Forced Nonlinear Pendulum
\jour Regul. Chaotic Dyn.
\yr 2013
\vol 18
\issue 6
\pages 686--696
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/rcd159}
\crossref{https://doi.org/10.1134/S1560354713060087}
\mathscinet{http://mathscinet.ams.org/mathscinet-getitem?mr=3146586}
\zmath{https://zbmath.org/?q=an:1286.70024}
\isi{https://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcApp=Publons&SrcAuth=Publons_CEL&DestLinkType=FullRecord&DestApp=WOS_CPL&KeyUT=000329108900008}
Образцы ссылок на эту страницу:
  • https://www.mathnet.ru/rus/rcd159
  • https://www.mathnet.ru/rus/rcd/v18/i6/p686
  • Эта публикация цитируется в следующих 29 статьяx:
    1. Zuo-Bing Wu, “Periodic and chaotic behaviors of a compound pendulum driven by a horizontal periodic external force”, Phys. Scr., 100:1 (2025), 016102  crossref
    2. Sergey V. Bolotin, “Dynamics of Slow-Fast Hamiltonian Systems: The Saddle–Focus Case”, Regul. Chaotic Dyn., 30:1 (2025), 76–92  mathnet  crossref
    3. A. V. Artemyev, D. Mourenas, X.-J. Zhang, O. Agapitov, A. I. Neishtadt, D. L. Vainchtein, A. A. Vasiliev, X. Zhang, Q. Ma, J. Bortnik, V. V. Krasnoselskikh, “Nonlinear Resonant Interactions of Radiation Belt Electrons with Intense Whistler-Mode Waves”, Space Sci Rev, 221:1 (2025)  crossref
    4. Yongyi Gu, Chunling Jiang, Yongkang Lai, “Analytical Solutions of the Fractional Hirota–Satsuma Coupled KdV Equation along with Analysis of Bifurcation, Sensitivity and Chaotic Behaviors”, Fractal Fract, 8:10 (2024), 585  crossref
    5. D. D. Kulminskiy, M. V. Malyshev, “Experimental Study of the Accuracy of a Pendulum Clock with a Vibrating Pivot Point”, Rus. J. Nonlin. Dyn., 20:4 (2024), 553–563  mathnet  crossref
    6. С. В. Болотин, “Сепаратрисные отображения в быстро-медленных гамильтоновых системах”, Современные методы механики, Сборник статей. К 90-летию академика Андрея Геннадьевича Куликовского, Труды МИАН, 322, МИАН, М., 2023, 38–57  mathnet  crossref; Sergey V. Bolotin, “Separatrix Maps in Slow–Fast Hamiltonian Systems”, Proc. Steklov Inst. Math., 322 (2023), 32–51  crossref
    7. A. Bazzani, F. Capoani, M. Giovannozzi, R. Tomás, “Nonlinear cooling of an annular beam distribution”, Phys. Rev. Accel. Beams, 26:2 (2023)  crossref
    8. Armando Bazzani, Federico Capoani, Massimo Giovannozzi, “Analysis of adiabatic trapping phenomena for quasi-integrable area-preserving maps in the presence of time-dependent exciters”, Phys. Rev. E, 106:3 (2022)  crossref
    9. Gerson Cruz Araujo, Hildeberto E. Cabral, “Parametric Stability of a Charged Pendulum with an Oscillating Suspension Point”, Regul. Chaotic Dyn., 26:1 (2021), 39–60  mathnet  crossref  mathscinet
    10. С. В. Болотин, “Пересечение критического уровня энергии в медленно зависящих от времени гамильтоновых системах”, Матем. заметки, 110:6 (2021), 927–931  mathnet  crossref  mathscinet; S. V. Bolotin, “Crossing of the Critical Energy Level in Hamiltonian Systems with Slow Dependence on Time”, Math. Notes, 110:6 (2021), 956–959  crossref  isi  elib
    11. Pivovarov M.L., “Steady-State Solutions of Minorsky'S Quasi-Linear Equation”, Nonlinear Dyn., 106:4 (2021), 3075–3089  crossref  isi  scopus
    12. Artemyev V A., Neishtadt I A., Albert J.M., Gan L., Li W., Ma Q., “Theoretical Model of the Nonlinear Resonant Interaction of Whistler-Mode Waves and Field-Aligned Electrons”, Phys. Plasmas, 28:5 (2021), 052902  crossref  isi  scopus
    13. Sultanov O.A., “Autoresonance in Oscillating Systems With Combined Excitation and Weak Dissipation”, Physica D, 417 (2021), 132835  crossref  mathscinet  isi  scopus
    14. Sultanov O.A., “Bifurcations of Autoresonant Modes in Oscillating Systems With Combined Excitation”, Stud. Appl. Math., 144:2 (2020), 213–241  crossref  mathscinet  isi  scopus
    15. С. В. Болотин, “Локальные адиабатические инварианты в окрестности гомоклинического множества быстро-медленной гамильтоновой системы”, Избранные вопросы математики и механики, Сборник статей. К 70-летию со дня рождения академика Валерия Васильевича Козлова, Труды МИАН, 310, МИАН, М., 2020, 19–32  mathnet  crossref; Sergey V. Bolotin, “Local Adiabatic Invariants Near a Homoclinic Set of a Slow–Fast Hamiltonian System”, Proc. Steklov Inst. Math., 310 (2020), 12–24  crossref  isi  elib
    16. Lyubimov V.V., “Direct and Inverse Secondary Resonance Effects in the Spherical Motion of An Asymmetric Rigid Body With Moving Masses”, Acta Mech., 231:12 (2020), 4933–4946  crossref  mathscinet  zmath  isi  scopus
    17. Sergey V. Bolotin, “Jumps of Energy Near a Homoclinic Set of a Slowly Time Dependent Hamiltonian System”, Regul. Chaotic Dyn., 24:6 (2019), 682–703  mathnet  crossref  mathscinet
    18. Sultanov O., “Capture Into Parametric Autoresonance in the Presence of Noise”, Commun. Nonlinear Sci. Numer. Simul., 75 (2019), 14–21  crossref  mathscinet  isi  scopus
    19. Pashin D., Satanin A.M., Kim Ch.S., “Classical and Quantum Dissipative Dynamics in Josephson Junctions: An Arnold Problem, Bifurcation, and Capture Into Resonance”, Phys. Rev. E, 99:6 (2019), 062223  crossref  mathscinet  isi  scopus
    20. Kalyakin L.A., “Capture and Keeping of a Resonance Near Equilibrium”, Russ. J. Math. Phys., 26:2 (2019), 152–167  crossref  mathscinet  zmath  isi  scopus
    Citing articles in Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles in Google Scholar: Russian articles, English articles
    Статистика просмотров:
    Страница аннотации:295
    Список литературы:95
     
      Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2025