Все выпуски

В данной статье исследуется проблема устойчивости в вариации решений неавтономных дифференциальных уравнений. Представлены некоторые новые достаточные условия асимптотической или экспоненциальной устойчивости для некоторых классов нелинейных нестационарных дифференциальных уравнений, использующие функции Ляпунова, которые не обязательно являются гладкими. Предлагаемый подход для анализа устойчивости основан на определении границ, характеризующих асимптотическую сходимость решений к некоторому замкнутому множеству, содержащему начало координат. Кроме того, приведены некоторые иллюстративные примеры, демонстрирующие справедливость основных результатов.

In this paper, we investigate the problem of stability in variation of solutions for nonautonomous differential equations. Some new sufficient conditions for the asymptotic or exponential stability for some classes of nonlinear time-varying differential equations are presented by using Lyapunov functions that are not necessarily smooth. The proposed approach for stability analysis is based on the determination of the bounds that characterize the asymptotic convergence of the solutions to a certain closed set containing the origin. Furthermore, some illustrative examples are given to prove the validity of the main results.

В данной работе исследуется задача о качении роллер-рейсера по колеблющейся плоскости. Получены уравнения движения роллер-рейсера в виде системы четырех неавтономных дифференциальных уравнений. Указаны два семейства частных решений, которые соответствуют прямолинейным движениям роллер-рейсера вдоль и перпендикулярно колебаниям плоскости. Приведены численные оценки мультипликаторов решений, соответствующих движению робота вдоль колебаний. Также указан частный случай, в котором удается получить аналитические выражения мультипликаторов. В этом случае показано, что в линейном приближении движение вдоль колебаний «свернутого» роллер-рейсера орбитально устойчиво при движении шарниром вперед, а все остальные движения неустойчивы. Показано, что в линейном приближении семейство, соответствующее движению робота, перпендикулярно колебаниям плоскости — неустойчиво.

This paper addresses the problem of a roller-racer rolling on an oscillating plane. Equations of motion of the roller-racer in the form of a system of four nonautonomous differential equations are obtained. Two families of particular solutions are found which correspond to rectilinear motions of the roller-racer along and perpendicular to the plane's oscillations. Numerical estimates are given for the multipliers of solutions corresponding to the motion of the robot along the oscillations. Also, a special case is presented in which it is possible to obtain analytic expressions of the multipliers. In this case, it is shown that the motion along oscillations of a “folded” roller-racer is linearly orbitally stable as it moves with its joint ahead, and that all other motions are unstable. It is shown that, in a linear approximation, the family corresponding to the motion of the robot is perpendicular to the plane's oscillations, that is, it is unstable.

Предложен метод сведения неавтономных разностных уравнений к функционально-дифференциальным, на основе которого получены новые признаки устойчивости разностных уравнений.

The method for reduction of nonautonomous difference equations to the functional differential ones is suggested. Some new conditions for stability of difference equations are obtained.