Coeficientes de curvatura y coeficientes periódicos en la bifurcación de Hopf

JORGE L. MOIOLA; FRANCO S. GENTILE; GRISELDA R. ITOVICH

San Juan

Congreso; XIX Workshop on Information Processing and Control; 2021

Instituto de Automática de la Universidad Nacional de San Juan

Los coeficientes de curvatura permiten predecir la cantidad de ciclos límites que se desprenden de un punto de equilibrio en una bifurcación de Hopf en sistemas dinámicos no lineales. Sin embargo, los mismos tienen expresiones sumamente complicadas. En este artículo se presenta una fórmula mejorada para el cálculo del segundo coeficiente de curvatura, con respecto a resultados anteriores, utilizando una metodología en el dominio frecuencia. Dicho coeficiente permite tipificar una bifurcación de Hopf degenerada, en la cual el primer coeficiente de curvatura es nulo. Con esta nueva formulación, se estudian dos ejemplos conocidos en la literatura, para los cuales la expresión del segundo coeficiente de curvatura ya ha sido obtenida previamente utilizando otras técnicas. En forma adicional, los desarrollos presentados también permiten obtener los denominados coeficientes periódicos, que indican la variación en la frecuencia de la oscilación que se genera a partir de la bifurcación de Hopf. El cálculo del primero de dichos coeficientes se ilustra en un tercer ejemplo.