<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<article xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="JATS-archive-oasis-article1-4.xsd" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="ru">
  <front>
    <journal-meta>
      <journal-title-group>
        <journal-title>Журнал Научное обозрение. Технические науки</journal-title>
      </journal-title-group>
      <issn>2500-0799</issn>
      <publisher>
        <publisher-name>Общество с ограниченной ответственностью &amp;quot;Издательский Дом &amp;quot;Академия Естествознания&amp;quot;</publisher-name>
      </publisher>
    </journal-meta>
    <article-meta>
      <article-id pub-id-type="publisher-id">ART-1367</article-id>
      <title-group>
        <article-title>ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ  ТОЧЕЧНОГО ОТОБРАЖЕНИЯ ДУФФИНГА</article-title>
      </title-group>
      <contrib-group>
        <contrib contrib-type="author">
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="ru">
              <surname>Молчанов</surname>
              <given-names>А.Н.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="en">
              <surname>Molchanov</surname>
              <given-names>A.N.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>patrol8@yandex.ru</email>
          <xref ref-type="aff" rid="aff128626d2"/>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author">
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="ru">
              <surname>Ильичев</surname>
              <given-names>В.Ю.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="en">
              <surname>Ilichev</surname>
              <given-names>V.Y.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>patrol8@yandex.ru</email>
          <xref ref-type="aff" rid="aff128626d2"/>
        </contrib>
      </contrib-group>
      <aff id="aff128626d2">
        <institution xml:lang="ru">Калужский филиал ФГОУ ВО «Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)»</institution>
        <institution xml:lang="en">Kaluga Branch of Bauman Moscow State Technical University</institution>
      </aff>
      <pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2021-04-03">
        <day>03</day>
        <month>04</month>
        <year>2021</year>
      </pub-date>
      <issue>4</issue>
      <fpage>22</fpage>
      <lpage>26</lpage>
      <permissions>
        <license xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">
          <license-p>This is an open-access article distributed under the terms of the CC BY 4.0 license.</license-p>
        </license>
      </permissions>
      <self-uri content-type="url" hreflang="ru">https://science-engineering.ru/ru/article/view?id=1367</self-uri>
      <abstract xml:lang="ru" lang-variant="original" lang-source="author">
        <p>Одним из современных численных методов исследования нелинейных динамических систем является использование так называемых точечных отображений. Он основывается на описании дискретных состояний системы с помощью простых алгебраических уравнений, поэтому является удобным для алгоритмической реализации. Язык программирования Python обладает широким набором средств, позволяющих исследовать эволюционное изменение разных параметров точечных отображений, а также выявлять важные для науки закономерности. Это особенно актуально в настоящее время, когда теория точечных отображений позволяет смоделировать всё большее количество реальных физических процессов, даже таких, для описания которых не существует точных математических приёмов. В данной работе описывается часто применяемое точечное отображение Дуффинга, а также алгоритмические приёмы и модули языка Python, использованные для разработки исследовательских программ. Созданы две программы, позволяющие решить следующие задачи: для любых начальных параметров системы Дуффинга и набора используемых аргументов уравнений строить двухмерное фазовое отображение; откладывать положение формируемых точек системы по осям координат в зависимости от номера итерации; строить кривые распределения вероятности значений координат. Также решена задача получения комплексной картины, позволяющей наглядно отображать области устойчивого и хаотического поведения системы Дуффинга (карты динамических режимов). Коды написанных программ размещены для свободного распространения и модификации на сайте авторов. Это позволяет всем желающим изучить основные принципы, лежащие в основе теории точечных отображений, и приёмы их реализации на Python.</p>
      </abstract>
      <abstract xml:lang="en" lang-variant="translation" lang-source="translator">
        <p>One modern numerical method of studying nonlinear dynamic systems is the use of point mappings. It is based on the description of discrete states of system using simple algebraic equations, therefore, it is convenient for algorithmic implementation. Python programming language has a wide range of tools that allow you to investigate the evolutionary change of different parameters of point mappings, as well as identify patterns important to science. This is especially true at present, when the theory of point mappings allows you to model an increasing number of real physical processes, even those that do not have exact mathematical techniques to describe. This work describes the often used Duffing mapping, as well as algorithmic techniques and Python language modules used to develop research programs. Two programs have been created to solve the following problems: for any initial parameters of Duffing system and the set of arguments of the equations, build a two-dimensional phase mapping; postpone the position of the generated points of the system along the coordinate axes depending on the iteration number; plot the probability distribution curves of coordinate values. The problem of obtaining a complex picture that allows you to clearly display areas of stable and chaotic behavior of the Duffing system (dynamic mode maps) was also solved. Codes of written programs are posted for free distribution, study and modification on the authors’ website. This allows everyone to study basic principles underlying the theory of point mappings and techniques for implementing them on Python.</p>
      </abstract>
      <kwd-group xml:lang="ru">
        <kwd>итерация</kwd>
        <kwd>точечное отображение</kwd>
        <kwd>отображение Дуффинга</kwd>
        <kwd>динамические нелинейные системы</kwd>
        <kwd>язык Python</kwd>
        <kwd>карта динамических режимов</kwd>
      </kwd-group>
      <kwd-group xml:lang="en">
        <kwd>iteration</kwd>
        <kwd>point mapping</kwd>
        <kwd>Duffing mapping</kwd>
        <kwd>dynamic non-linear systems</kwd>
        <kwd>Python language</kwd>
        <kwd>dynamic  mode map</kwd>
      </kwd-group>
    </article-meta>
  </front>
  <back>
    <ref-list>
      <ref>
        <note>
          <p>1. Бендерская Е.Н. Нелинейные динамические системы как основа новых интеллектуальных систем // Стохастическая оптимизация в информатике. 2012. Т. 8. № 2. С. 136–150.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>2. Антоновская О.Г. Метод точечных отображений в моделировании системы с комбинированным частотно-фазовым управлением: сборник материалов VI Международной научной конференции, посвященной памяти Б.А. Рогозина. 2018. С. 91–93.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>3. Ильичев В.Ю. Разработка программы для исследования аттрактора Лоренца и ее использование // Сложные системы. 2021. № 1 (38). С. 56–63.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>4. Программы для исследования точечного отображения Дуффинга. [Электронный ресурс]. URL: http://turbopython.ru/Duffing (дата обращения: 21.07.2021).</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>5. Ильичев В.Ю., Витчук П.В. Исследование динамических характеристик пластинчатых муфт // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2016. № 4. С. 217–225.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>6. Грибов А.Ф., Краснов И.К. Элементарное введение в теорию одномерных дискретных динамических систем // Modern European Researches. 2019. № 5. С. 49–56.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>7. Дубровский А.Д. Природа хаоса в консервативных и диссипативных системах осциллятора Дюффинга – Холмса // Дифференциальные уравнения. 2010. Т. 46. № 11. С. 1652–1656.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>8. Ильичев В.Ю. Разработка программных средств увеличения изображений с использованием их фрактальных свойств // Системный администратор. 2021. № 1–2 (218–219). С. 124–127.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>9. Сердалиев М.Т., Султамурат О.Д. Анализ данных на основе алгоритмов // Polish Journal of Science. 2020. № 34–2 (34). С. 34–39.</p>
        </note>
      </ref>
      <ref>
        <note>
          <p>10. Богатырёв А.Б. Комбинаторный анализ отображений периодов: топология двумерных слоев // Математический сборник. 2019. Т. 210. № 11. С. 24–57.</p>
        </note>
      </ref>
    </ref-list>
  </back>
</article>
