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UNAM
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Laboratorio de Dinámica no lineal

Departamento de Matemáticas, Facultad de Ciencias, Universidad Autónoma de México
Laboratorio de dinámica no lineal

Circle

CIRCLE es un sistema de software que sirve para analizar sistemas dinámicos discretos en la circunferencia. Estos sistemas están gobernados por las iteraciones de una función de la circunferencia en la circunferencia. Muchos fenómenos de interés en Ciencia e Ingeniería pueden ser modelados por medio de sistemas dinámicos en la circunferencia. En particular este es el caso de muchos problemas interesantes de la teoría de oscilaciones no lineales. El sistema Círculo ha sido desarrollado usando la metodología orientada a objetos.

El sistema permite analizar la dinámica de estos sistemas y analizar los distintos comportamientos que se pueden producir cuando se varían los valores de las condiciones iniciales y los parámetros. El sistema permite: un análisis visual basado en el cálculo y despliegue de las graficas de los levantamientos de las funciones de la circunferencia y de las graficas de las funciones en el toro plano; el despliegue de órbitas, cálculo del número de rotación, cálculo de los índices de los atractores periódicos (sincronizaciones) y cálculo de los exponentes de Lyapounov entre otras funciones.

CIRCLE C++

Circle - Menú

Versión 1.0.0

  • Escenario de Levantamientos
    • En este escenario se traza la gráfica de los levantamientos asociados a la función de la circunferencia
      • Cálculo del gráfico del levantamiento
      • Cálculo de iteraciones dentro del levantamiento
      • Cálculo del número de rotación
      • Cálculo de sincronización
      • Cálculo del exponente de Lyapunov
Escenario de Levantamientos
  • Escenario del Toro
    • Muestra la gráfica de la función de fases de disparo en un rectángulo, tal que al ser identificadas de forma conveniente sus orillas es topológicamente equivalente con un toro. Por esta razón este espacio es llamado "Toro Plano". Puesto que la función es una función de la circunferencia en la circunferencia, el toro es el espacio natural donde esta debe de ser representada.
      • Cálculo del gráfico en el toro
      • Cálculo de iteraciones dentro del toro
      • Cálculo del número de rotación
      • Cálculo de sincronización
      • Cálculo del exponente de Lyapunov
      • Cálculo de los atractaores
Escenario del Toro
  • Escenario de Círculo
    • Muestra las iteraciones en la circunferencia de la función. Esto permite identificar en qué fases del forzamiento periódico ocurren los disparos
      • Cálculo de iteraciones dentro del círculo
      • Cálculo de las cuencas de atraccción
      • Cálculo del número de rotación
      • Cálculo de sincronización
      • Cálculo del exponente de Lyapunov
      • Cálculo de los atractaores
Escenario de Círculo
  • Escenario de Bifurcaciones
    • En este escenario se puede ver la evolución de los atractores de las órbitas o secuencias de disparos que generan las funciones de la cincunferencia al ser modificado gradualmente alguno de los parámetros que gobiernan a los sistemas. Cuando ocurre algún cambio cualitativo en la dinámica del sistema esta es llamada una bifurcación. En la parte principal de la ventana de este escenario se traza el diagrama de bifurcaciones y en la parte superior se traza una gráfica que representa el exponente de Lyapunov en cada punto de los parámetros. Los exponentes de Lypaunov típicamente sirven para distinguir entre dinámicas periódicas y caóticas del sistema
      • Cálculo de bifurcaciones y exponente de Lyapunov
      • Cálculo del número de rotación
      • Cálculo de sincronización
      • Cálculo del exponente de Lyapunov
Escenario de Bifurcaciones
  • Escenario de Lenguas de Arnold
    • En este escenario se calculan y se muestran diagramas en dos dimensiones de las regiones del espacio de parámetros donde el número de rotación es constante o donde el sistema muestra comportamientos sincronizados del mismo tipo. A estas regiones se les conoce como lenguas de Arnold
      • Cálculo de Lenguas de Arnold
      • Cálculo del número de rotación
      • Cálculo de sincronización
      • Cálculo del exponente de Lyapunov
Escenario de Lenguas de Arnold
  • Escenario de la Escalera del Diablo
    • Traza una gráfica donde se calcula el número de rotación en función de alguno de los parámetros del sistema. Típicamente se ve como una función creciente escalonada, donde cada escalón representa un conjunto de parámetros donde el número de rotación es constante
      • Cálculo de la Escalera del Diablo
      • Cálculo del número de rotación
      • Cálculo de sincronización
      • Cálculo del exponente de Lyapunov
Escenario de la Escalera del Diablo