Integrable homogeneous dynamical systems with dissipation on the tangent bundles of four-dimensional manifolds. II. Potential force fields

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

In many problems of dynamics, systems arise whose position spaces are four-dimensional manifolds. Naturally, the phase spaces of such systems are the tangent bundles of the corresponding manifolds. Dynamical systems considered have variable dissipation, and the complete list of first integrals consists of transcendental functions expressed in terms of finite combinations of elementary functions. In this paper, we prove the integrability of more general classes of homogeneous dynamical systems with variable dissipation on tangent bundles of four-dimensional manifolds. The first part of the paper is: Integrable homogeneous dynamical systems with dissipation on the tangent bundles of four-dimensional manifolds. I. Equations of geodesic lines// Itogi Nauki Tekhn. Sovr. Mat. Prilozh. Temat. Obzory. — 2022. — V. 210. — P. 77–95.

Full Text

2. Уравнения движения на касательном расслоении к четырехмерному многообразию в потенциальном силовом поле

2.1. Приведенная система. Случай I. Рассмотрим случай задания кинематических соотношений в виде (1.4.1) (случай I). Уравнения (1.3.4) примут вид (1.4.3), а уравнения геодезических (1.2.1) после соответствующего выбора кинематических соотношений (1.4.1) почти всюду эквивалентны составной системе (1.4.1), (1.4.3) на многообразии T*M4{z4,z3,z2,z1;α,β1,β2,β3} (более общие утверждения см. в [2, 7, 16, 19]).

В общем случае кинематические соотношения (1.4.1) (с шестью «произвольными» функциями f1(α), f2(α), f3(α), g1(β1), g2(β1), h(β2)) не могут, вообще говоря, обеспечить существование необходимого количества первых интегралов, поскольку в уравнениях геодезических содержатся, вообще говоря, до 40 коэффициентов аффинной связности Γjki.

Теперь несколько модифицируем систему (1.4.4), (1.4.5). При этом получим систему консервативную. А именно, наличие силового поля характеризует коэффициент F(α) во втором уравнении системы (2.1.1) (в отличие от системы (1.4.4)). В данном случае вводится (внешнее) силовое поле в проекциях на оси z˙1,,z˙4 соответственно:

F~(z4,z3,z2,z1;α)=(0,0,0,F(α))T.

 Рассматриваемая система на касательном расслоении T*M4{z4,z3,z2,z1;α,β1,β2,β3} примет вид 

α˙=z4,z˙4=F(α)+f12(α)Γ11α(α,β)z32+f22(α)g12(β1)Γ22α(α,β)z22+f32(α)g22(β1)h2(β2)Γ33α(α,β)z12,z˙3=2Γα11(α,β)+dln|f1(α)|dαz3z4f22(α)f1(α)g12(β1)Γ221(α,β)z22    f32(α)f1(α)g22(β1)h2(β2)Γ331(α,β)z12,z˙2=2Γα22(α,β)+dln|f2(α)|dαz2z4f1(α)2Γ122(α,β)+dln|g1(β1)|dβ1z2z3    f32(α)f2(α)g22(β1)g1(β1)h2(β2)Γ332(α,β)z12,z˙1=2Γα33(α,β)+dln|f3(α)|dαz1z4f1(α)2Γ133(α,β)+dln|g2(β1)|dβ1z1z3    f2(α)g1(β1)2Γ233(α,β)+dln|h(β2)|dβ2z1z2,β˙1=z3f1(α),  β˙2=z2f2(α)g1(β1),β˙3=z1f3(α)g2(β1)h(β2). (2.1.1)

 Система (2.1.1) почти всюду эквивалентна следующей системе:

α¨+F(α)+Γ11α(α,β)β˙12+Γ22α(α,β)β˙22+Γ33α(α,β)β˙32=0,β¨1+2Γα11(α,β)α˙β˙1+Γ221(α,β)β˙22+Γ331(α,β)β˙32=0,β¨2+2Γα22(α,β)α˙β˙2+2Γ122(α,β)β˙1β˙2+Γ332(α,β)β˙32=0,β¨3+2Γα33(α,β)α˙β˙3+2Γ133(α,β)β˙1β˙3+2Γ233(α,β)β˙2β˙3=0.(2.1.2)

2.2. Первые интегралы для уравнений в потенциальном поле. Случай I. 

Предложение 2.1. Если всюду на своей области определения справедлива система дифференциальных равенств (1.4.7), то система (2.1.1) имеет гладкий первый интеграл следующего вида:

Φ1(z4,z3,z2,z1)=z12++z42+V(α)=C1=const,V(α)=2α0αF(a)da. (2.2.1)

Доказательство. Дифференцирование функции (2.2.1) в силу системы (2.1.1) дает

+22Γα22(α,β)+dln|f2(α)|dα+f22(α)g12(β1)Γ22α(α,β)z22z4+

+22Γα33(α,β)+dln|f3(α)|dα+f32(α)g22(β1)h2(β2)Γ33α(α,β)z12z4

2f12(α)2Γ122(α,β)+dln|g1(β1)|dβ1+f22(α)g12(β1)Γ221(α,β)z22z3f1(α)

2f12(α)2Γ133(α,β)+dln|g2(β1)|dβ1+f32(α)g22(β1)h2(β2)Γ331(α,β)z12z3f1(α)

2f22(α)g12(β1)2Γ233(α,β)+dln|h(β2)|dβ2+f32(α)g22(β1)h2(β2)Γ332(α,β)z12z2f2(α)g1(β1)

2F(α)z40,

поскольку выполнена система дифференциальных равенств (1.4.7).

Предложение 2.2. Если выполнены условия предложения 1.3, то система (2.1.1) имеет гладкий первый интеграл вида (1.4.14).

Доказательство. Дифференцирование функции (1.4.14) в силу системы (2.1.1) при условиях предложения 1.3 дает

2Γ1(α)+dln|f(α)|dαΦ0(α)dΦ0(α)dαz4z12+z22+z32.

 Но функция Φ0(α) удовлетворяет обыкновенному дифференциальному уравнению

 dΦ0(α)dα=2Γ1(α)+dln|f(α)|dαΦ0(α).

Предложение 2.3. Если выполнены условия предложения 1.4, то система (2.1.1) имеет гладкий первый интеграл вида (1.4.17).

Доказательство. Дифференцирование функции (1.4.17) в силу системы (2.1.1) при условиях предложения 1.4 дает

2Γ1(α)+dln|f(α)|dαΦ0(α)dΦ0(α)dαz4z12+z22Ψ1(β1)

2Γ2(β1)+dln|g(β1)|dβ1Ψ1(β1)dΨ1(β1)dβ1z3f(α)z12+z22Φ0(α).

Но функции Φ0(α) и Ψ1(β1) удовлетворяют, соответственно, обыкновенным дифференциальным уравнениям

dΦ0(α)dα=2Γ1(α)+dln|f(α)|dαΦ0(α),dΨ1(β1)dβ1=2Γ2(β1)+dln|g(β1)|dβ1Ψ1(β1).

Предложение 2.4. Если выполнены условия предложения 1.5, то система (2.1.1) имеет гладкий первый интеграл вида (1.4.19).

Доказательство. Дифференцирование функции (1.4.19) в силу системы (2.1.1) при рассматриваемых условиях дает

z1z4Ψ1(β1)Ψ2(β2)2Γ1(α)+dln|f(α)|dαΦ0(α)dΦ0(α)dα+

+z1z3f(α)Φ0(α)Ψ2(β2)2Γ2(β1)+dln|g(β1)|dβ1Ψ1(β1)+dΨ1(β1)dβ1+

+z1z2f(α)g(β1)Φ0(α)Ψ1(β1)2Γ3(β2)+dln|h(β2)|dβ2Ψ2(β2)+dΨ2(β2)dβ2.

 Но функции Φ0(α), Ψ1(β1) и Ψ2(β2) удовлетворяют, соответственно, обыкновенным дифференциальным уравнениям

dΦ0(α)dα=2Γ1(α)+dln|f(α)|dαΦ0(α),

dΨ1(β1)dβ1=2Γ2(β1)+dln|g(β1)|dβ1Ψ1(β1),dΨ2(β2)dβ2=2Γ3(β2)+dln|h(β2)|dβ2Ψ2(β2).

Замечание 2.1. Если выполнена группа дифференциальных равенств (1.4.7), а также условия (1.4.13), (1.4.16), (1.4.18), то выполнены равенства

Γ11α(α,β)=Γ11α(α),Γ22α(α,β)=Γ22α(α,β1),Γ221(α,β)=Γ221(α,β1),Γ33α(α,β)=Γ33α(α,β1,β2),Γ331(α,β)=Γ331(α,β1,β2),Γ332(α,β)=Γ332(α,β1,β2),

а значит, в системе (2.1.1) появляется независимая подсистема седьмого порядка, состоящая из первых семи уравнений (уравнение на β˙3 отделяется):

 

 

β˙3z1f3αg2β1hβ2. (2.2.3)

Предложение 2.5. Если выполнены условия предложений 2.2-2.4, то система (2.2.2), (2.2.3) имеет первый интеграл вида (1.4.22), где, после взятия интеграла (1.4.22), вместо постоянных C3, C4 можно формально подставить левые части равенств (1.4.17), (1.4.19) соответственно.

Схема доказательства.. Если выполнены условия предложений 2.2-2.4, то система (2.2.2), (2.2.3) обладает тремя первыми интегралами (1.4.14), (1.4.17) и (1.4.19). Нам понадобятся лишь два последних из них. На уровнях C3 и C4 первых интегралов (1.4.17) и (1.4.19) соответственно справедливо равенство

z1z2=C4C32Ψ22(β2)C42. (2.2.4)

Угол β3 будем искать из уравнения

dβ3dβ2=z1z2h(β2),

полученного из системы (2.2.2), (2.2.3). Используя в этом уравнении равенство (2.2.4), получаем требуемое утверждение.

Прямым следствием из предложений 2.1-2.5 является следующая теорема.

Теорема 2.1. Если выполнены условия предложений 2.1-2.4, то система (2.2.2), (2.2.3) обладает полным набором (пятью) независимых первых интегралов вида (2.2.1), (1.4.14), (1.4.17), (1.4.19), (1.4.22).

Тот факт, что полный набор состоит из пяти, а не семи первых интегралов, будет доказан ниже.

2.3. Приведенная система. Случай II. Рассмотрим кинематические соотношения в виде (1.5.1) (случай II). Уравнения (1.3.4) примут вид (1.5.3), а уравнения геодезических (1.2.1) после соответствующего выбора кинематических соотношений (1.5.1) почти всюду эквивалентны составной системе (1.5.1), (1.5.3) на касательном расслоении T*M4{z4,z3,z2,z1;α,β1,β2,β3}.

В общем случае кинематические соотношения (1.5.1) (с семью «произвольными» функциями f1(α), f2(α), f3(α), f4(α), g1(β1), g2(β1), h(β2)) не могут, вообще говоря, обеспечить существование необходимого количества первых интегралов, поскольку в уравнениях геодезических содержатся, вообще говоря, до 40 коэффициентов аффинной связности Γjki.

Модифицируя систему (1.5.4), (1.5.5), получим систему консервативную. Именно, введем гладкое (внешнее) силовое поле, имеющее следующие проекции на оси z˙1,,z˙4:

F~(z4,z3,z2,z1;α,β1,β2,β3)=F1(β3)f3(α)g2(β1)h(β2)F2(β2)f2(α)g1(β1)F3(β1)f1(α)F4(α)f4(α).

Рассматриваемая система на касательном расслоении T*M4{z4,z3,z2,z1;α,β1,β2,β3} примет следующий вид:

α˙=z4f4(α),α˙=z4f4(α), (2.3.1a)

z˙4=F4(α)f4(α)f4(α)Γααα(α,β)+dln|f4(α)|dαz42f12(α)f4(α)Γ11α(α,β)z32

z˙4=F4(α)f4(α)f4(α)Γααα(α,β)+dln|f4(α)|dαz42f12(α)f4(α)Γ11α(α,β)z32 (2.3.1b)

z˙3=F3(β1)f1(α)f4(α)2Γα11(α,β)+dln|f1(α)|dαz3z4

f22(α)f1(α)g12(β1)Γ221(α,β)z22f32(α)f1(α)g22(β1)h2(β2)Γ331(α,β)z12, (2.3.1c)

z˙2=F2(β2)f2(α)g1(β1)f4(α)2Γα22(α,β)+dln|f2(α)|dαz2z4

 f1(α)2Γ122(α,β)+dln|g1(β1)|dβ1z2z3f32(α)f2(α)g22(β1)g1(β1)h2(β2)Γ332(α,β)z12, (2.3.1d)

z˙1=F1(β3)f3(α)g2(β1)h(β2)f4(α)2Γα33(α,β)+dln|f3(α)|dαz1z4

 f1(α)2Γ133(α,β)+dln|g2(β1)|dβ1z1z3f2(α)g1(α)2Γ233(α,β)+dln|h(β2)|dβ2z1z2, (2.3.1e)

 β˙1=z3f1(α), (2.3.1f)

 β˙2=z2f2(α)g1(β1), (2.3.1g)

β˙3=z1f3(α)g2(β1)h(β2). (2.3.1h)

 Система (2.3.1) почти всюду эквивалентна следующей системе:

α¨F4(α)f42(α)+Γααα(α,β)α˙2+Γ11α(α,β)β˙12+Γ22α(α,β)β˙22+Γ33α(α,β)β˙32=0,β¨1F3(β1)f12(α)+2Γα11(α,β)α˙β˙1+Γ221(α,β)β˙22+Γ331(α,β)β˙32=0,β¨2F2(β2)f22(α)g12(β1)+2Γα22(α,β)α˙β˙2+2Γ122(α,β)β˙1β˙2+Γ332(α,β)β˙32=0,β¨3F1(β3)f32(α)g22(β1)h2(β2)+2Γα33(α,β)α˙β˙3+2Γ133(α,β)β˙1β˙3+2Γ233(α,β)β˙2β˙3=0. (2.3.2)

 

2.4. Первые интегралы для уравнений в потенциальном поле. Случай II.

Предложение 2.6. Если всюду на своей области определения справедлива система дифференциальных равенств (1.5.6), то система (2.3.1) имеет гладкий первый интеграл следующего вида:

Φ1(z4,,z1;α,β1,β2,β3)=z12++z42+V(α,β1,β2,β3)=C1=const, (2.4.1)

V(α,β1,β2,β3)=V4(α)+k=13V4k(βk)=2α0αF4(a)da2k=13βk,0βkF4k(b)db.

Доказательство. Дифференцирование функции (2.4.1) в силу системы (2.3.1) дает

2z4F4(α)f4(α)+2z3F3(β1)f1(α)+2z2F2(β2)f2(α)g1(β1)+2z1F1(β3)f3(α)g2(β1)h(β2)+

2f4(α)Γααα(α,β)+dln|f4(α)|dαz43

2f42(α)2Γα11(α,β)+dln|f1(α)|dα+f12(α)Γ11α(α,β)z32z4f4(α)

2f42(α)2Γα22(α,β)+dln|f2(α)|dα+f22(α)g12(β1)Γ22α(α,β)z22z4f4(α)

2f42(α)2Γα33(α,β)+dln|f3(α)|dα+f32(α)g22(β1)h2(β2)Γ33α(α,β)z12z4f4(α)

2f12(α)2Γ122(α,β)+dln|g1(β1)|dβ1+f22(α)g12(β1)Γ221(α,β)z22z3f1(α)

2f12(α)2Γ133(α,β)+dln|g2(β1)|dβ1+f32(α)g22(β1)h2(β2)Γ331(α,β)z12z3f1(α)

2f22(α)g12(β1)2Γ233(α,β)+dln|h(β2)|dβ2+f32(α)g22(β1)h2(β2)Γ332(α,β)z12z2f2(α)g1(β1)

2z4F4(α)f4(α)2z3F3(β1)f1(α)2z2F2(β2)f2(α)g1(β1)2z1F1(β3)f3(α)g2(β1)h(β2)0,

поскольку выполнена система дифференциальных равенств (1.5.6).

Предложение 2.7. Пусть F4k(βk)0, k=1,2,3. Если выполнены условия предложения 1.8, то система (2.3.1) имеет гладкий первый интеграл вида (1.5.13).

Доказательство. Дифференцирование функции (1.5.13) в силу системы (2.3.1) при рассматриваемых условиях дает

 f4(α)2Γ1(α)+dln|f(α)|dαΦ0(α)dΦ0(α)dαz4z12+z22+z32.

Но функция Φ0(α) удовлетворяет обыкновенному дифференциальному уравнению

 dΦ0(α)dα=2Γ1(α)+dln|f(α)|dαΦ0(α).

Предложение 2.8. Пусть F4k(βk)0, k=2,3. Если выполнены условия предложения 1.9, то система (2.3.1) имеет гладкий первый интеграл вида (1.5.16).

Доказательство. Дифференцирование функции (1.5.16) в силу системы (2.3.1) при рассматриваемых условиях дает

f4(α)2Γ1(α)+dln|f(α)|dαΦ0(α)dΦ0(α)dαz4z12+z22Ψ1(β1)

 2Γ2(β1)+dln|g(β1)|dβ1Ψ1(β1)dΨ1(β1)dβ1z3f(α)z12+z22Φ0(α).

Но функции Φ0(α) и Ψ1(β1) удовлетворяют, соответственно, обыкновенным дифференциальным уравнениям

dΦ0(α)dα=2Γ1(α)+dln|f(α)|dαΦ0(α),dΨ1(β1)dβ1=2Γ2(β1)+dln|g(β1)|dβ1Ψ1(β1).

Предложение 2.9. Пусть F1(β3)0. Если выполнены условия предложения 1.10, то система (2.3.1) имеет гладкий первый интеграл вида (1.5.18).

Доказательство. Дифференцирование функции (1.5.18) в силу системы (2.3.1) при рассматриваемых условиях дает

f4(α)z1z4Ψ1(β1)Ψ2(β2)2Γ1(α)+dln|f(α)|dαΦ0(α)dΦ0(α)dα+

+z1z3f(α)Φ0(α)Ψ2(β2)2Γ2(β1)+dln|g(β1)|dβ1Ψ1(β1)+dΨ1(β1)dβ1+

+z1z2f(α)g(β1)Φ0(α)Ψ1(β1)2Γ3(β2)+dln|h(β2)|dβ2Ψ2(β2)+dΨ2(β2)dβ2.

Но функции Φ0(α), Ψ1(β1) и Ψ2(β2) удовлетворяют, соответственно, обыкновенным дифференциальным уравнениям

dΦ0(α)dα=2Γ1(α)+dln|f(α)|dαΦ0(α),

dΨ1(β1)dβ1=2Γ2(β1)+dln|g(β1)|dβ1Ψ1(β1),dΨ2(β2)dβ2=2Γ3(β2)+dln|h(β2)|dβ2Ψ2(β2).

Замечание 2.2. Пусть F1(β3)F10=const. Если выполнена группа дифференциальных равенств (1.5.6), а также условия (1.5.12), (1.5.15), (1.5.17), то выполнены равенства

Γ11α(α,β)=Γ11α(α),Γ22α(α,β)=Γ22α(α,β1),Γ221(α,β)=Γ221(α,β1),Γ33α(α,β)=Γ33α(α,β1,β2),Γ331(α,β)=Γ331(α,β1,β2),Γ332(α,β)=Γ332(α,β1,β2), 

а значит, в системе (2.3.1) появляется независимая подсистема седьмого порядка, состоящая из первых семи уравнений (уравнение на β˙3 отделяется):

α˙=z4f4(α),z˙4=F4(α)f4(α)f12(α)f4(α)Γ11α(α)z32f22(α)f4(α)g12(β1)Γ22α(α,β1)z22    f32(α)f4(α)g22(β1)h2(β2)Γ33α(α,β1,β2)z12,z˙3=F3(β1)f1(α)f4(α)2Γ1(α)+dln|f1(α)|dαz3z4f22(α)f1(α)g12(β1)Γ221(α,β1)z22    f32(α)f1(α)g22(β1)h2(β2)Γ331(α,β1,β2)z12,z˙2=F2(β2)f2(α)g1(β1)f4(α)2Γ1(α)+dln|f2(α)|dαz2z4    f1(α)2Γ2(β1)+dln|g1(β1)|dβ1z2z3f32(α)f2(α)g22(β1)g1(β1)h2(β2)Γ332(α,β1,β2)z12,z˙1=F10f3(α)g2(β1)h(β2)f4(α)2Γ1(α)+dln|f3(α)|dαz1z4    f1(α)2Γ2(β1)+dln|g2(β1)|dβ1z1z3f2(α)g1(β1)2Γ3(β2)+dln|h(β2)|dβ2z1z2,β˙1=z3f1(α),β˙2=z2f2(α)g1(β1),

 β˙3=z1f3(α)g2(β1)h(β2). (2.4.3)

Предложение 2.10. Пусть F4k(βk)0, k=1,2,3. Если выполнены условия предложений 2.7-2.9, то система (2.4.2), (2.4.3) имеет первый интеграл вида (1.5.21), где, после взятия интеграла (1.5.21), вместо постоянных C3, C4 можно формально подставить левые части равенств (1.5.16), (1.5.18) соответственно.

Схема доказательства.. Если выполнены условия предложений 2.7-2.9, то система (2.4.2), (2.4.3) обладает тремя первыми интегралами (1.5.13), (1.5.16) и (1.5.18). Нам понадобятся лишь два последних из них. На уровнях C3 и C4 первых интегралов (1.5.16) и (1.5.18) соответственно справедливо равенство

z1z2=C4C32Ψ22(β2)C42. (2.4.4)

Угол β3 будем искать из следующего уравнения, полученного из системы (2.4.2), (2.4.3):

dβ3dβ2=z1z2h(β2).

Используя в этом уравнении равенство (2.4.4), и получаем требуемое утверждение.

Прямым следствием из предложений 2.6-2.10 является следующая теорема.

Теорема 2.2. Если выполнены условия предложений 2.62.9, то система (2.4.2), (2.4.3) обладает полным набором, состоящим из пяти независимых первых интегралов вида (2.4.1), (1.5.13), (1.5.16), (1.5.18), (1.5.21).

Тот факт, что полный набор состоит из пяти, а не из семи первых интегралов, будет доказан ниже.

×

About the authors

M. V. Shamolin

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Author for correspondence.
Email: shamolin.maxim@yandex.ru
Russian Federation, Москва

References

  1. Бендиксон И. О кривых, определяемых дифференциальными уравнениями // Усп. мат. наук. – 1941. – 9. – С. 119–211.
  2. Богоявленский О. И. Динамика твердого тела с эллипсоидальными полостями, заполненными магнитной жидкостью // Докл. АН СССР. – 1983. – 272, № 6. – С. 1364–1367.
  3. Богоявленский О. И. Некоторые интегрируемые случаи уравнений Эйлера Докл. АН СССР. – 1986. – 287, № 5. – С. 1105–1108.
  4. Бурбаки Н. Интегрирование. Меры, интегрирование мер. – М.: Наука, 1967.
  5. Бурбаки Н. Интегрирование. Векторное интегрирование. Мера Хаара. Свертка и представления. – М.: Наука, 1970.
  6. Бурбаки Н. Интегрирование. Меры на локально компактных пространствах. Продолжение меры. Интегрирование мер. Меры на отделимых пространствах. – М.: Наука, 1977.
  7. Веселов А. П. Об условиях интегрируемости уравнений Эйлера на so(4) // Докл. АН СССР. – 1983. – 270, № 6. – С. 1298–1300.
  8. Георгиевский Д. В., Шамолин М. В. Кинематика и геометрия масс твердого тела с неподвижной точкой в n // Докл. РАН. – 2001. – 380, № 1. – С. 47–50.
  9. Георгиевский Д. В., Шамолин М. В. Обобщенные динамические уравнения Эйлера для твердого тела с неподвижной точкой в n // Докл. РАН. – 2002. – 383, № 5. – С. 635–637.
  10. Георгиевский Д. В., Шамолин М. В. Первые интегралы уравнений движения обобщенного гироскопа в n // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 1. Мат. Мех. – 2003. – 5. – С. 37–41.
  11. Георгиевский Д. В., Шамолин М. В. Символы Леви-Чивиты, обобщенные векторные произведения и новые случаи интегрируемости в механике многомерного тела // Совр. мат. прилож. – 2012. – 76. – С. 22–39.
  12. Голубев В. В. Лекции по интегрированию уравнений движения тяжелого твердого тела около неподвижной точки. – М.-Л.: Гостехиздат, 1953.
  13. Дубровин Б. А., Новиков С. П., Фоменко А. Т. Современная геометрия. – М.: Наука, 1979.
  14. Ерошин В. А., Самсонов В. А., Шамолин М. В. Модельная задача о торможении тела в сопротивляющейся среде при струйном обтекании // Изв. РАН. Мех. жидк. газа. – 1995. – 3. – С. 23–27.
  15. Иванова Т. А. Об уравнениях Эйлера в моделях теоретической физики // Мат. заметки. – 1992. – 52, № 2. – С. 43–51.
  16. Козлов В. В. Интегрируемость и неинтегрируемость в гамильтоновой механике // Усп. мат. наук. – 1983. – 38, № 1. – С. 3–67.
  17. Козлов В. В. Рациональные интегралы квазиоднородных динамических систем Прикл. мат. мех. – 2015. – 79, № 3. – С. 307–316.
  18. Козлов В. В. Тензорные инварианты и интегрирование дифференциальных уравнений // Усп. мат. наук. – 2019. – 74, № 1 (445). – С. 117–148.
  19. Локшин Б. Я., Самсонов В. А., Шамолин М. В. Маятниковые системы с динамической симметрией // Совр. мат. прилож. – 2016. – 100. – С. 76–133.
  20. Манаков С. В. Замечание об интегрировании уравнений Эйлера динамики -мерного твердого тела // Функц. анал. прилож. – 1976. – 10, № 4. – С. 93–94.
  21. Походня Н. В., Шамолин М. В. Новый случай интегрируемости в динамике многомерного тела // Вестн. СамГУ. Естественнонауч. сер. – 2012. – 9, № 100. – С. 136–150.
  22. Походня Н. В., Шамолин М. В. Некоторые условия интегрируемости динамических систем в трансцендентных функциях // Вестн. СамГУ. Естественнонауч. сер. – 2013. – 9/1, № 110. – С. 35–41.
  23. Походня Н. В., Шамолин М. В. Интегрируемые системы на касательном расслоении к многомерной сфере // Вестн. СамГУ. Естественнонауч. сер. – 2014. – 7, № 118, С. 60–69.
  24. Самсонов В. А., Шамолин М. В. К задаче о движении тела в сопротивляющейся среде // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 1. Мат. мех. – 1989. – 3. – С. 51–54.
  25. Тихонов А. А. Метод управления для угловой стабилизации электродинамической тросовой системы // Автомат. телемех. – 2020. – № 2. – С. 91–114.
  26. Трофимов В. В. Уравнения Эйлера на конечномерных разрешимых группах Ли // Изв. АН СССР. Сер. мат. – 1980. – 44, № 5. – С. 1191–1199.
  27. Трофимов В. В., Фоменко А. Т. Методика построения гамильтоновых потоков на симметрических пространствах и интегрируемость некоторых гидродинамических систем // Докл. АН СССР. – 1980. – 254, № 6. – С. 1349–1353.
  28. Трофимов В. В., Шамолин М. В. Геометрические и динамические инварианты интегрируемых гамильтоновых и диссипативных систем // Фундам. прикл. мат. – 2010. – 16, № 4. – С. 3–229.
  29. Чаплыгин С. А. О движении тяжелых тел в несжимаемой жидкости // в кн.: Полн. собр. соч. – Л.: Изд-во АН СССР, 1933. – С. 133–135.
  30. Шабат Б. В. Введение в комплексный анализ. – М.: Наука, 1987.
  31. Шамолин М. В. К задаче о движении тела в среде с сопротивлением // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 1. Мат. Мех. – 1992. – 1. – С. 52–58.
  32. Шамолин М. В. Классификация фазовых портретов в задаче о движении тела в сопротивляющейся среде при наличии линейного демпфирующего момента // Прикл. мат. мех. – 1993. – 57, № 4. – С. 40–49.
  33. Шамолин М. В. Введение в задачу о торможении тела в сопротивляющейся среде и новое двухпараметрическое семейство фазовых портретов // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 1. Мат. Мех. – 1996. – 4. – С. 57–69.
  34. Шамолин М. В. Об интегрируемости в трансцендентных функциях // Усп. мат. наук. – 1998. – 53, № 3. – С. 209–210.
  35. Шамолин М. В. Новые интегрируемые по Якоби случаи в динамике твердого тела, взаимодействующего со средой // Докл. РАН. – 1999. – 364, № 5. – С. 627–629.
  36. Шамолин М. В. Интегрируемость по Якоби в задаче о движении четырехмерного твердого тела в сопротивляющейся среде // Докл. РАН. – 2000. – 375, №3. – С. 343–346.
  37. Шамолин М. В. Об интегрировании некоторых классов неконсервативных систем // Усп. мат. наук. – 2002. – 57, № 1. – С. 169–170.
  38. Шамолин М. В. Об одном интегрируемом случае уравнений динамики на so(4)× R 4 // Усп. мат. наук. – 2005. – 60, № 6. – С. 233–234.
  39. Шамолин М. В. Сопоставление интегрируемых по Якоби случаев плоского и пространственного движения тела в среде при струйном обтекании // Прикл. мат. мех. – 2005. – 69, № 6. – С. 1003–1010.
  40. Шамолин М. В. Случай полной интегрируемости в динамике на касательном расслоении двумерной сферы // Усп. мат. наук. – 2007. – 62, № 5. – С. 169–170.
  41. Шамолин М. В. Динамические системы с переменной диссипацией: подходы, методы, приложения // Фундам. прикл. мат. – 2008. – 14, № 3. – С. 3–237.
  42. Шамолин М. В. Новые случаи полной интегрируемости в динамике динамически симметричного четырехмерного твердого тела в неконсервативном поле // Докл. РАН. – 2009. – 425, № 3. – С. 338–342.
  43. Шамолин М. В. Случай полной интегрируемости в динамике четырехмерного твердого тела в неконсервативном поле // Усп. мат. наук. – 2010. – 65, № 1. – С. 189–190.
  44. Шамолин М. В. Новый случай интегрируемости в динамике четырехмерного твердого тела в неконсервативном поле // Докл. РАН. – 2011. – 437, № 2. – С. 190–193.
  45. Шамолин М. В. Полный список первых интегралов в задаче о движении четырехмерного твердого тела в неконсервативном поле при наличии линейного демпфирования // Докл. РАН. – 2011. – 440, № 2. – С. 187–190.
  46. Шамолин М. В. Новый случай интегрируемости в динамике четырехмерного твердого тела в неконсервативном поле при наличии линейного демпфирования // Докл. РАН. – 2012. – 444, № 5. – С. 506–509.
  47. Шамолин М. В. Новый случай интегрируемости в динамике многомерного твердого тела в неконсервативном поле // Докл. РАН. – 2013. – 453, № 1. – С. 46–49.
  48. Шамолин М. В. Новый случай интегрируемости уравнений динамики на касательном расслоении к трехмерной сфере // Усп. мат. наук. – 2013. – 68, № 5 (413). – С. 185–186.
  49. Шамолин М. В. Полный список первых интегралов динамических уравнений движения четырехмерного твердого тела в неконсервативном поле при наличии линейного демпфирования // Докл. РАН. – 2013. – 449, № 4. – С. 416–419.
  50. Шамолин М. В. Новый случай интегрируемости в динамике многомерного твердого тела в неконсервативном поле при учете линейного демпфирования // Докл. РАН. – 2014. – 457, № 5. – С. 542–545.
  51. Шамолин М. В. Интегрируемые системы с переменной диссипацией на касательном расслоении к многомерной сфере и приложения // Фундам. прикл. мат. – 2015. – 20, №4. – С. 3–231.
  52. Шамолин М. В. Полный список первых интегралов динамических уравнений движения многомерного твердого тела в неконсервативном поле // Докл. РАН. – 2015. – 461, № 5. – С. 533–536.
  53. Шамолин М. В. Полный список первых интегралов уравнений движения многомерного твердого тела в неконсервативном поле при наличии линейного демпфирования // Докл. РАН. – 2015. – 464, № 6. – С. 688–692.
  54. Шамолин М. В. Интегрируемые неконсервативные динамические системы на касательном расслоении к многомерной сфере // Диффер. уравн. – 2016. – 52, № 6. – С. 743–759.
  55. Шамолин М. В. Новые случаи интегрируемых систем с диссипацией на касательном расслоении двумерного многообразия // Докл. РАН. – 2017. – 475, № 5. – С. 519–523.
  56. Шамолин М. В. Новые случаи интегрируемых систем с диссипацией на касательном расслоении к многомерной сфере // Докл. РАН. – 2017. – 474, № 2. – С. 177–181.
  57. Шамолин М. В. Новые случаи интегрируемых систем с диссипацией на касательном расслоении трехмерного многообразия // Докл. РАН. – 2017. – 477, № 2. – С. 168–172.
  58. Шамолин М. В. Интегрируемые динамические системы с конечным числом степеней свободы с диссипацией // Пробл. мат. анал. – 2018. – № 95. – С. 79–101.
  59. Шамолин М. В. Новые случаи интегрируемых систем с диссипацией на касательном расслоении многомерного многообразия // Докл. РАН. – 2018. – 482, № 5. – С. 527–533.
  60. Шамолин М. В. Новые случаи интегрируемых систем с диссипацией на касательном расслоении четырехмерного многообразия // Докл. РАН. – 2018. –479, № 3. – С. 270–276.
  61. Шамолин М. В. Интегрируемые динамические системы с диссипацией. Кн. 1. Твердое тело в неконсервативном поле. – М.: ЛЕНАНД, 2019.
  62. Шамолин М. В. Новые случаи интегрируемых систем девятого порядка с диссипацией // Докл. РАН. – 2019. – 489, № 6. – С. 592–598.
  63. Шамолин М. В. Новые случаи интегрируемых систем пятого порядка с диссипацией // Докл. РАН. – 2019. – 485, № 5. – С. 583–587.
  64. Шамолин М. В. Новые случаи интегрируемых систем седьмого порядка с диссипацией // Докл. РАН. – 2019. – 487, № 4. – С. 381–386.
  65. Шамолин М. В. Интегрируемые динамические системы с диссипацией. Кн. 2: Закрепленные маятники разной размерности. – М.: ЛЕНАНД, 2021.
  66. Шамолин М. В. Новые случаи интегрируемых систем нечетного порядка с диссипацией // Докл. РАН. Мат. информ. процессы управл. – 2020. – 491, № 1. – С. 95–101.
  67. Шамолин М. В. Новые случаи однородных интегрируемых систем с диссипацией на касательном расслоении двумерного многообразия // Докл. РАН. Мат. информ. процессы управл. – 2020. – 494, № 1. – С. 105–111.
  68. Шамолин М. В. Новые случаи однородных интегрируемых систем с диссипацией на касательном расслоении трехмерного многообразия // Докл. РАН. Мат. информ. процессы управл. – 2020. – 495, № 1. – С. 84–90.
  69. Шамолин М. В. Новые случаи однородных интегрируемых систем с диссипацией на касательном расслоении четырехмерного многообразия // Докл. РАН. Мат. информ. процессы управл. – 2021. – 497, № 1. – С. 23–30.
  70. Шамолин М. В. Интегрируемые однородные динамические системы с диссипацией на касательном расслоении четырехмерного многообразия. I. Уравнения геодезических // Итоги науки техн. Совр. мат. прилож. Темат. обзоры. – 2022. – 210. – С. 77–95.
  71. Aleksandrov A. Y., Aleksandrova E. B., Tikhonov A. A. On the monoaxial stabilization of a rigid body under vanishing restoring torque // AIP Conf. Proc. – 2018. – 1959. –080001.
  72. Shamolin M. V. Some questions of the qualitative theory of ordinary differential equations and dynamics of a rigid body interacting with a medium // J. Math. Sci. –2002. – 110, № 2. – P. 2528–2557.
  73. Tikhonov A. A., Yakovlev A. B. On dependence of equilibrium characteristics of the space tethered system on environmental parameters // Int. J. Plasma Env. Sci. Techn. – 13, № 1. – P. 49–52.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Note

Настоящая работа является продолжением исследования, начатого в [70]. Ссылки вида (1.m.n) и «предложение 1.n» относятся к первой части работы.


Copyright (c) 2022 Шамолин М.V.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».