Análisis dinámico de un oscilador no lineal periódicamente forzado

Ponente(s): Berenice Alcázar Avendaño, Berenice Alcázar Avendaño, Agustín Farrera Megchun, Hannia Isabel Juárez Pérez, Ariel Flores Rosas, Jesús Espinal Enríquez, Gerardo J. Escalera Santos

Los osciladores no lineales están presentes en una amplia variedad de fenómenos naturales, desde la biología y las neurociencias, hasta la economía, la física, la ecología y la ingeniería. Un ejemplo típico de estos sistemas son los resortes con leyes de restitución no lineales. En este estudio, analizamos la respuesta de un oscilador no lineal, caracterizado por una fuerza restauradora de la forma F=−kx∣x∣^(α-1), ante una perturbación periódica. El sistema se estudia mediante diagramas de bifurcación y espectros de potencia, considerando tres valores del parámetro α: 1, 2 y 3. La no linealidad en la fuerza restauradora puede generar comportamientos complejos, como el caos, lo cual constituye un tema de gran interés en el campo de la dinámica no lineal. Este trabajo puede ofrecer aportes relevantes para la comprensión de la respuesta a perturbaciones externas en sistemas mecánicos, con aplicaciones potenciales en ingeniería.