Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Οι φοιτητές πρέπει
α) να μπορούν αποδοτικά να μελετούν μαθηματικά μοντέλα που περιγράφονται από δυναμικά συστήματα χρησιμοποιώντας αριθμητικές μεθόδους
β) να κατανοήσουν τις βασικές έννοιες της θεωρίας των δυναμικών συστημάτων και τις νέες ποιοτικές μεθόδους που χρησιμοποιούνται για την κατανόηση συστημάτων με πολύπλοκη συμπεριφορά.
γ) να βελτιώσουν την ικανότητά τους σε πολύπλοκους υπολογισμούς
δ) να μπορούν να εφαρμόσουν τις μεθόδους και τα μοντέλα των δυναμικών συστημάτων σε διάφορες περιοχές της Φυσικής της Αστρονομίας και άλλων επιστημονικών πεδίων.
ε) να κατανοήσουν τις βασικές μεθόδους και τα μοντέλα της Αστροδυναμικής για τον υπολογισμό και την σχεδίαση τροχιών.
στ) να αποκτήσουν δεξιώτητες και γνώσεις για έρευνα.
Περιεχόμενο Μαθήματος
1. Εισαγωγή στα Δυναμικά συστήματα (συνεχή - διακριτά)
2. Υπολογιστικές διαδικασίες (Αριθμητική Επίλυση Διαφορικών εξισώσεων - Επαναλληπτικές διαδικασίες εξέλιξης απεικονίσεων)
3. Μη Γραμμικά συστήματα. Υπολογισμοί φασικών τροχιών, σημεία ισορροπίας, ευστάθεια, διακλαδώσεις, οριακοί κύκλοι, χάος
4. Ταλαντωτές, το απλό εκκρεμές, το διαταραγμένο εκρεμμές - τομή Poincare
5. Η τυπική απεικόνιση, σταθερά-περιοδικά σημεία και ευστάθεια - ομοκλινικό χάος
5. Εισαγωγή στα Χαμιλτονιανά συστήματα - Συστήματα με πολυωνυμικά δυναμικά - περιοδικές τροχιές
6. Δυναμική Ηλιακού συστήματος - Το πρόβλημα των δύο σωμάτων - Δορυφόροι
7. Το περιορισμένο πρόβλημα των τριών σωμάτων - Τροχιές - Δυναμική αστεροειδών και πλανητικών συστημάτων
Λέξεις Κλειδιά
Δυναμικά συστήματα, Χάος, Υπολογιστικές μέθοδοι, Αστροδυναμική, Ουράνια Μηχανική