Nelineární dynamika a její aplikace

Příklady Hopfovy bifurkace - jevy

Cvičení 9:

Hopfova bifurkace a výpočet Ljapunovova čísla. 

Ljap_rucne.pdf
Jednoduchý příklad na analytický (ruční) výpočet Ljap. koeficientu nedegenerovanosti Hopfovy bifurkace. Superkritická forma.

Model Bruselátor:

FitzHughův-Nagumův model:

FHN zkuste jak v Matcontu, tak v Maple. Pomocí Groebnerovy báze najděte vhodný parametr pro Hopfovu bifurkaci (a zkuste najít i nevhodný!), převeďte systém do Jordanova tvaru v okolí rovnováhy příslušné parametrům pro Hopfovu bifurkaci a spočtěte Ljapunovovo číslo. Ověřte v Matcontu. Kontinuujte z Hopfova bodu limitní cyklus.


Přednáška 10:
Kapitola 11


Superkritická HB (vznik stabilního cyklu ze stabilního ohniska) - Bruselátor, model glykolýzy, modely neuronu, model dravec-kořist...

Subkritická bifurkace - aeroelasticita, oscilace membránového potenciálu neuronů

"Typy neuronů" podle vzruchů - souvislost se SNIC bifurkací.

Reakčně-difúzní modely (PDE) 

- souvislost časově-prostorové nestability s bifurkacemi u ODE.

Reakčně-difúzní modely
Stabilizační funkce difúze v 1D, Turingova nestabilita ve 2D.

Pomec císařský (Pomacanthus imperator) a jeho měnící se vzory:

Zebra fish (Dánio pruhované) a protein ovlivňující rychlost mezibuněčné komunikace (difúze):