對稱簡單力學系統(tǒng)的拓撲結構分析及其在平面n體問題中的應用.pdf_第1頁
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2、蝕解密時間:年月日各密級的最長保密年限及書寫格式規(guī)定如下:摘要摘要在現(xiàn)實生活中,我們可以建立各種各樣的系統(tǒng),而在自然界中處處存在的對稱性是很多系統(tǒng)的一個重要特征。從數(shù)學的角度來看,李群作用很好的刻畫了這種對稱性。根據(jù)李群作用建立的動量映射可以把問題簡化,這在天體力學中起到了非常重要的作用。在本篇文章中,我們所考慮的對稱簡單力學系統(tǒng)就是指:在一個力學系統(tǒng)中,它的Hamilton函數(shù)為動能加上勢能的形式。本文分四部分對對稱簡單力學系統(tǒng)進行拓

3、撲結構分析,并且考慮其在平面n體問題中的應用。,首先,我們來介紹一些基礎知識。包括流形上一般向量場和它的流的定義和性質;動力系統(tǒng)的臨界點和閉軌道的各種穩(wěn)定性定義和判斷方法,以及各種穩(wěn)定性之間的關系。其次,介紹對稱Hamilton系統(tǒng)的正則辛約化理論。先介紹李群作用的有關概念和性質,然后引入動量映射的概念,利用動量映射進行正則辛點約化。對于約化以后的流形,引入相對平衡點的概念,并給出了它的一些性質。進一步,運用以上理論,對對稱簡單力學系統(tǒng)

4、進行拓撲結構分析。先介紹了有關向量叢的一些構造和性質,然后研究了簡單力學系統(tǒng)的相對平衡點,最后在微分同胚意義下,把系統(tǒng)的不變流形和約化不變流形構造出來。最后,把以上理論應用于平面n體問題。我們詳細的研究了n=3時的情形,這在天體力學中是非常有用的。例如:當我們發(fā)射探測月球衛(wèi)星時,便可以把地球、月亮和衛(wèi)星看做三體問題,利用計算機進行模擬計算,確定其臨界點。這樣,在發(fā)射的過程中,就可以對衛(wèi)星的軌道進行更好的控制。關鍵詞:Hamilton動力

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