×

伴随轨道上的噪声和耗散。 (英语) Zbl 1384.37063号

本文由八个部分组成。在介绍之后,第2节讨论了将随机性纳入有限维力学系统中,以承认李群对称性约化。综述了有限维系统对称性李群约简的标准方法。此外,使用Clebsch方法[最后一位作者,Proc.A,R.Soc.Lond.471,No.2176,Article ID 20140963,19 p.(2015;Zbl 1371.35219号)],噪声被纳入动量图的Euler-Poincaré方程中。描述了半直接扩张。对相关的福克-普朗克方程和平稳分布进行了研究。
第3节介绍了耗散的选择性衰减机制。为了研究乘性噪声和非线性耗散之间的平衡,计算了以哈密顿形式写成的耗散随机欧拉-庞加莱方程的Fokker-Planck方程。提出了以下猜想:完全平稳分布集中在最小能量区域周围,如欧拉-波因卡设置。
第四节研究了随机耗散系统中随机吸引子的存在性。给出了Lyapunov指数和的一个估计公式。
第五节介绍了随机刚体,并指出了双托架耗散。此外,还计算了Lyapunov指数和的精确值,并通过数值模拟显示了随机吸引子的实现。最后,强调了用周期性踢腿代替噪声得到的随机三维刚体极限环的存在性。
在第六节中,引入随机重顶作为半直积运动的一个例子。特别地,给出了可积随机拉格朗日顶。此外,还会显示重型顶部吸引器的两个实例。
第七节简要分析了自由刚体和弹簧摆。
在第8节中,列出了一些悬而未决的问题。

MSC公司:

37甲10 生成、随机和随机差分及微分方程
37J15型 对称、不变量、不变流形、动量图、约简(MSC2010)
60 H10型 随机常微分方程(随机分析方面)
53D20型 动量图;辛约化
70G65型 力学问题的对称性、李群和李代数方法
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用

参考文献:

[1] Ana Bela D.D.H.,Ratiu,T.S.:动量图和随机Clebsch作用原理。arXiv预印arXiv:1604.04554(2016)·Zbl 1433.60069号
[2] Arnaudon,M.,Cruzeiro,A.B.:流形上的拉格朗日Navier-Stokes扩散:变分原理和稳定性。牛市。科学。数学。136(8), 857-881 (2012) ·Zbl 1254.35174号
[3] Arnaudon,M.,Chen,X.,Cruzeiro,A.B.:随机Euler-Poincaré约简。数学杂志。物理学。55(8), 081507 (2014) ·Zbl 1307.37027号
[4] Arnol’d,V.I.:《经典力学的数学方法》,数学研究生教材第60卷。Springer-Verlag,纽约,1989年。由K.Vogtmann和A.Weinstein翻译自1974年的俄语原文,第二版(1989年)更正重印·Zbl 0974.60043号
[5] Arnold,L.:随机动力系统。柏林施普林格(1995)·Zbl 0834.58026号
[6] Arnaudon,A.:可积随机AKNS层次。arXiv预印arXiv:1511.07080(2015)
[7] 奥丁,M.,《可积系统课程》(1996),剑桥·Zbl 0867.58034号
[8] Blum,J.,Bruns,S.,Rademacher,D.,Voss,A.,Willenberg,B.,Krause,M.:稀薄气体中单个粒子平移和旋转布朗运动的测量。物理学。修订稿。97230601(2006年)
[9] Birtea,P.,Cašu,I.,Ratiu,T.S.,Turhan,M.:自由刚体的平衡稳定性。非线性科学杂志。22(2),187-212(2012)·Zbl 1300.70005号
[10] Bonatti,C.,Díaz,L.J.,Viana,M.:《超越均匀双曲性的动力学:全球几何和概率观点》,第102卷。柏林施普林格出版社(2006)·Zbl 1060.37020号
[11] Brzeźniak,Z.,Goldys,B.,Jegaraj,T.:随机Landau-Lifshitz方程的大偏差,扩展版。arXiv预印arXiv:1202.0370(2012)·Zbl 1373.35294号
[12] Bismut,J.-M.:梅卡尼克·埃亚托雷。摘自:《圣弗洛尔概率暑期学校-1980》第10卷(圣弗洛尔,1980年),《数学讲义》第929卷。,第1-100页。柏林施普林格出版社(1982)·Zbl 0528.60048号
[13] Bloch,A.,Krishnaprasad,P.S.,Marsden,J.E.,Ratiu,T.S.:Euler-Poincaré方程和双括号耗散。Commun公司。数学。物理学。175(1), 1-42 (1996) ·Zbl 0846.58048号
[14] Bou-Rabee,N.,Owhadi,H.:随机变分积分器。IMA J.数字。分析。29(2), 421-443 (2009) ·Zbl 1171.37027号
[15] Chen,X.,Cruzeiro,A.B.,Ratiu,T.S.:具有平流量的耗散方程的约束和随机变分原理。arXiv预印arXiv:1506.05024(2015)·Zbl 1524.76329号
[16] Crauel,H.,Debussche,A.,Flandoli,F.:随机吸引子。J.戴恩。不同。埃克。9(2), 307-341 (1997) ·Zbl 0884.58064号
[17] Crauel,H.,Flandoli,F.:随机动力系统的吸引子。普罗巴伯。理论关联。字段100(3),365-393(1994)·兹伯利0819.58023
[18] Crauel,H.,Flandoli,F.:加性噪声破坏了干叉分叉。J.戴恩。不同。埃克。10(2), 259-274 (1998) ·Zbl 0907.34042号
[19] Crisan,D.,Flandoli,F.,Holm,D.D.:三维随机Euler流体方程的解特性。arXiv预打印arXiv:1704.06989。(2017) ·Zbl 1433.60051号
[20] Cotter,C.J.,Gottwald,G.A.,Holm,D.D.:随机偏微分流体方程是确定性拉格朗日多时间动力学的扩散极限。arXiv预印arXiv:1706.00287(2017)·兹比尔1402.76101
[21] Chirikjian,GS,经典结果和几何方法(2009),波士顿·兹比尔1182.60001
[22] Chirikjian,GS,《分析方法和现代应用》(2012年),纽约·Zbl 1245.60001号
[23] Crauel,H.:随机动力系统的马尔可夫测度。烟囱:国际遗嘱认证协会。斯托克。过程。37(3), 153-173 (1991) ·Zbl 0739.60066号
[24] Chekroun,M.D.,Simonnet,E.,Ghil,M.:随机气候动力学:随机吸引子和时间相关不变测度。物理学。D: 非线性现象。240(21), 1685-1700 (2011) ·Zbl 1244.37046号
[25] Engel,M.,Lamb,J.S.W.,Rasmussen,M.:随机驱动极限环的分叉分析。arXiv预印arXiv:1606.01137(2016)·Zbl 1414.37027号
[26] Garanin,D.A.:经典铁磁体的Fokker-Planck和Landau-Lifshitz-Bloch方程。物理学。版本B 55,3050-3057(1997)
[27] Gay-Balmaz,F.,Holm,D.D.:无粘流体中Casimir耗散的选择性衰变。非线性26(2),495(2013)·Zbl 1322.76036号
[28] Gay-Balmaz,F.,Holm,D.D.:选择性衰变的几何理论及其在MHD中的应用。非线性27(8),1747(2014)·Zbl 1308.37029号
[29] Gay-Balmaz,F.,Holm,D.D.:拉格朗日流体流动中具有非平稳空间相关性的随机几何模型。arXiv预印arXiv:1703.06774(2017)·Zbl 1431.37068号
[30] Gay-Balmaz,F.,Ratiu,T.S.:力学中的Clebsch最优控制公式。《几何杂志》。机械。3(1), 41-79 (2011) ·兹比尔1233.49005
[31] Gordon,D.,Hoyles,M.,Chung,S.-H.:刚体布朗动力学的算法。物理学。版本E 80,066703(2009)
[32] Gawedzki,K.,Kupiainen,A.:湍流中的大学:一个完全可解的模型。收录于:统计物理和量子场论中的低维模型,第71-105页。斯普林格(1996)·Zbl 0919.60094号
[33] Han,Y.,Alsayed,A.M.,Nobili,M.,Zhang,J.,Lubensky,T.C.,Yodh,A.G.:椭球体的布朗运动。《科学》314(5799),626-630(2006)·兹比尔1226.82002
[34] Holm,D.D.,Kupershmidt,B.A.:磁流体力学、多流体等离子体和弹性的泊松括号和Clebsch表示法。物理学。D 6(3),347-363(1983)·Zbl 1194.76285号
[35] Holm,D.D.,Lynch,P.:共振摆动弹簧的步进进动。SIAM J.应用。动态。系统。1(1), 44-64 (2002). (电子版)·Zbl 1140.37350号
[36] Holm,D.D.,Marsden,J.E.,Ratiu,T.S.:Euler-Poincaré方程和半直积在连续体理论中的应用。高级数学。137(1), 1-81 (1998) ·Zbl 0951.37020号
[37] 霍尔姆,DD,几何力学。第二部分(2008),伦敦·Zbl 1160.70001号
[38] Holm,D.D.:随机流体动力学的变分原理。程序。R.Soc.伦敦。数学。物理学。工程科学。471(2176), 20140963 (2015) ·Zbl 1371.35219号
[39] Holm,D.、Schmah,T.、Stoica,C.:几何、对称和力学。牛津大学出版社,牛津(2009)·Zbl 1175.70001号
[40] 池田,N.,渡边,S.:随机微分方程和扩散过程。Elsevier,阿姆斯特丹(2014)·Zbl 0495.60005号
[41] Kondrashov,D.,Chekroun,M.D.,Ghil,M.:数据驱动的非马尔科夫闭合模型。物理学。D 297、33-55(2015)·Zbl 1392.86034号
[42] Kloeden,P.E.,Platen,E.:Stratonovich和Itór随机泰勒展开。数学。纳克里斯。151(1), 33-50 (1991) ·兹比尔0731.60050
[43] Kloeden,P.E.,Rasmussen,M.:非自治动力系统。编号176。美国数学学会(2011)·Zbl 1244.37001号
[44] Kraichnan,R.H.:随机平流被动标量的异常缩放。物理学。修订稿。72, 1016-1019 (1994)
[45] Kohn,R.V.,Reznikoff,M.G.,Vanden-Eijnden,E.:有限温度和大偏差理论下的磁性元件。非线性科学杂志。15(4), 223-253 (2005) ·兹比尔1107.82068
[46] 库博,R。;托达,M。;Hashitsume,N.,非平衡统计力学(1991),柏林·Zbl 0757.60109号
[47] Lázaro-Camí,J.-A.,Ortega,J.-P.:随机哈密顿动力学系统。代表数学。物理学。61(1), 65-122 (2008) ·Zbl 1147.37032号
[48] Lin,K.K.,Shea-Brown,E.,Young,L.-S.:耦合振荡器的可靠性。非线性科学杂志。19(5), 497-545 (2009) ·Zbl 1194.34062号
[49] Lu,K.,Wang,Q.,Young,L.-S.:周期强迫抛物方程的奇异吸引子,第224卷。美国数学学会,普罗维登斯(2013)·Zbl 1341.37050号
[50] 莱德拉皮尔,F.,杨,L.-S.:随机变换的熵公式。普罗巴伯。理论关联。字段80(2),217-240(1988)·Zbl 0638.60054号
[51] Lin,K.K.,Young,L.-S.:剪切诱导的混沌。非线性21(5),899(2008)·Zbl 1153.37355号
[52] Lin,K.K.,Young,L.-S.:周期性被踢振子的动力学。J.不动点理论应用。7(2), 291-312 (2010) ·Zbl 1205.37046号
[53] 林奇,P.:摆动弹簧:大气平衡的简单模型。大尺度大气海洋动力学。2, 64-108 (2002)
[54] JE马斯登;Ratiu,TS,经典机械系统的基本阐述(1999),纽约·Zbl 0933.70003号
[55] Mikulevicius,R.,Rozovskii,B.:关于随机流体力学方程。施普林格,柏林(2001)·兹比尔1054.60512
[56] Marsden,J.、Weinstein,A.:不可压缩流体的协同轨道、旋涡和Clebsch变量。物理学。D 7(1),305-323(1983)·Zbl 0576.58008号
[57] Poincaré,H.:《新论》(Surune forme the nouvelle deséquations de la mécanique)。C.R.学院。科学。132, 369-371 (1901)
[58] Perelomov,A.M.,Popov,V.S.:半单李群的Casimir算子。数学。苏联伊兹维提亚2(6),1313(1968)·Zbl 0197.30404号
[59] Ratiu,T.:李代数和[NN]维重刚体上的Euler-Poisson方程。程序。美国国家科学院。科学。美国78(3,第1部分),1327-1328(1981)·Zbl 0459.70007号
[60] Schenk Hoppé,K.R.:随机吸引子的一般性质、存在性及其在随机分岔理论中的应用。谨慎。连续动态。系统。4, 99-130 (1998) ·Zbl 0954.37026号
[61] Shrestha,S.、Tiwari,S.,Klar,A.、Hardt,S.:稀薄气体中运动刚体的数值模拟。J.计算。物理学。292, 239-252 (2015) ·Zbl 1349.76788号
[62] Thiffeault,J.-L.,Morrison,P.J.:Lie-Poisson括号的分类和Casimir不变量。物理学。D 136(3-4),205-244(2000)·Zbl 1076.37517号
[63] Varadarajan,V.S.:李群、李代数及其表示,数学研究生教材第102卷。柏林施普林格(1984)·Zbl 0955.22500
[64] Villani,C.:矫顽力。内存。阿默尔。数学。Soc.202(950),iv+141(2009)·Zbl 1392.86034号
[65] Walter,J.、Gonzalez,O.、Maddocks,J.H.:关于刚体系统的随机建模及其在聚合物动力学中的应用。多尺度模型。模拟。8(3), 1018-1053 (2010) ·Zbl 1200.60048号
[66] Willsky,A.S.:乘性噪声中信号的估计和检测。摘自:IEEE决策与控制会议,包括1974年第13届自适应过程研讨会,第728-734页(1974)
[67] Wang,Q.,Young,L.-S.:周期踢极限环和hopf分支中的奇怪吸引子。Commun公司。数学。物理学。240(3), 509-529 (2003) ·Zbl 1078.37027号
[68] Young,L.-S.:什么是SRB度量,哪些动力系统有它们?《统计物理学杂志》。108(5), 733-754 (2002) ·Zbl 1124.37307号
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。