Stability boundary characterization of nonlinear autonomous dynamical systems in the presence of a type-zero saddle-node equilibrium point
DOI:
https://doi.org/10.5540/tema.2010.011.02.0111Resumo
Abstract. Under the assumption that all equilibrium points are hyperbolic, the stability boundary of nonlinear autonomous dynamical systems is characterized as the union of the stable manifolds of equilibrium points on the stability boundary. The existing characterization of the stability boundary is extended in this paper to consider the existence of non-hyperbolic equilibrium points on the stability boundary. In particular, a complete characterization of the stability boundary is presented when the system possesses a type-zero saddle-node equilibrium point on the stability boundary. It is shown that the stability boundary consists of the stable manifolds of all hyperbolic equilibrium points on the stability boundary and of the stable manifold of the type-zero saddle-node equilibrium point.Referências
[1] L.F.C. Alberto, H. D. Chiang, Uniform Approach for Stability Analysis of Fast Subsystem of Two-Time Scale Nonlinear Systems, Int J Bifurcat Chaos Appl Sci Eng, 17, (2007), 4195–4203.
[2] H.D. Chiang, M. W. Hirsch, F.F. Wu, Stability region of nonlinear autonomous dynamical systems, IEEE Trans. on Automatic Control, 33, No. 1 (1988), 16–27.
[3] H.D. Chiang, F.Wu, P.P. Varaiya, Foundations of the potential energy boundary surface method for power transient stability analysis, IEEE Trans. on Circuits and Systems, 35, No. 6 (1988), 712–728.
[4] H.D. Chiang, L. Fekih-Ahmed, Quasi-stability regions of nonlinear dynamical systems: optimal estimations, IEEE Trans. on Circuits and Systems, 43 , No. 8 (1996), 636–643.
[5] J. Guckenheimer, P. Holmes, “Nonlinear Oscilations,Dynamical Systems and Bifurcations of Vector Fields”, Springer -Verlag, New York, 1983.
[6] V. Guillemin, A. Pollack, “Differential Topology”, Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall, 1974.
[7] M. W. Hirsch, C.C. Pugh, M. Shub, Invariant manifolds, Bull. Amer. Math. Soc., 76, No. 5 (1970), 1015–1019.
[8] W. Hurewicz, H. Wallman, “Dimension Theory”, Princeton, NJ: Princeton University
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Direitos Autorais
Autores de artigos publicados no periódico Trends in Computational and Applied Mathematics mantêm os direitos autorais de seus trabalhos. O periódico utiliza a Atribuição Creative Commons (CC-BY) nos artigos publicados. Os autores concedem ao periódico o direito de primeira publicação.
Propriedade Intelectual e Termos de uso
O conteúdo dos artigos é de responsabilidade exclusiva dos autores. O periódico utiliza a Atribuição Creative Commons (CC-BY) nos artigos publicados. Esta licença permite que os artigos publicados sejam reutilizados sem permissão para qualquer finalidade, desde que o trabalho original seja corretamente citado.
O periódico encoraja os Autores a autoarquivar seus manuscritos aceitos, publicando-os em blogs pessoais, repositórios institucionais e mídias sociais acadêmicas, bem como postando-os em suas mídias sociais pessoais, desde que seja incluída a citação completa à versão do website da revista.