Nelineární dynamické systémy a chaos

Abstract

Diplomová práce pojednává o nelineárních dynamických systémech, zejména pak typických průvodních jevech jako jsou bifurkace nebo chaotické chování. Základní teoretické poznatky jsou aplikovány při analýze vybraných (chaotických) modelů, konkrétně, Lorenzova, R\"{o}sslerova a Chenova systému. Praktická část je pak zaměřena na numerickou simulaci s cílem potvrdit správnost teoretických výsledků. Zejména je vytvořen vlastní algoritmus pro výpočet největšího Ljapunovova exponentu (v prostředí MATLAB). Ten je základním nástrojem pro indikaci chaosu v systému.The diploma thesis deals with nonlinear dynamical systems with emphasis on typical phenomena like bifurcation or chaotic behavior. The basic theoretical knowledge is applied to analysis of selected (chaotic) models, namely, Lorenz, Rössler and Chen system. The practical part of the work is then focused on a numerical simulation to confirm the correctness of the theoretical results. In particular, an algorithm for calculating the largest Lyapunov exponent is created (under the MATLAB environment). It represents the main tool for indicating chaos in a system.