Нестабильность - Instability

Шар на вершине холма - нестабильная ситуация.

Во многих областях исследований компонент нестабильность в пределах система обычно характеризуется некоторыми выходами или внутренними состояния растет без границы.[1] Не все системы, стабильный нестабильны; системы также могут быть незначительно стабильный или выставить предельный цикл поведение.

В Строительная инженерия, конструкция может стать неустойчивой при приложении чрезмерной нагрузки. За пределами определенного порога структурные отклонения увеличивать подчеркивает, что, в свою очередь, увеличивает прогиб. Это может принимать форму коробление или калечащий. Общая область обучения называется структурная устойчивость.

Атмосферная нестабильность является основным компонентом всех погодные системы на земле.

Неустойчивость в системах управления

В теории динамические системы, а переменная состояния в системе называется нестабильной, если она неограниченно развивается. Сама система называется нестабильной, если хотя бы одна из переменных ее состояния нестабильна.

В непрерывное время теория управления, система является нестабильной, если любое из корни своего характеристическое уравнение имеет реальная часть больше нуля (или если ноль - это повторяющийся корень). Это эквивалентно любому из собственные значения из матрица состояний имеющий либо действительную часть больше нуля, либо, для собственных значений на мнимой оси, алгебраическая кратность больше геометрической кратности.[требуется разъяснение ] Эквивалентное условие в дискретное время состоит в том, что по крайней мере одно из собственных значений больше 1 по модулю, или что два или более собственных значения равны и имеют единичное абсолютное значение.

Неустойчивость в механике твердого тела

Жидкая нестабильность

Неустойчивая структура потока, возникающая в результате столкновения двух сталкивающихся струй.

Жидкость нестабильность возникает в жидкости, газы и плазма, и часто характеризуются формой, которая формирует; они изучаются в динамика жидкостей и магнитогидродинамика. Жидкие нестабильности включают:

Плазменная нестабильность

Плазма неустойчивости можно разделить на две общие группы (1) гидродинамические неустойчивости (2) кинетические неустойчивости. Плазменные нестабильности также подразделяются на разные режимы - см. этот параграф в стабильности плазмы.

Неустойчивости звездных систем

Галактики и звездные скопления может быть неустойчивым, если небольшие возмущения гравитационный потенциал вызывают изменения плотности, которые усиливают исходное возмущение. Такие нестабильности обычно требуют, чтобы движения звезд были сильно коррелированными, чтобы возмущение не «размазывалось» случайными движениями. После того, как нестабильность исчерпала себя, система обычно становится «горячее» (движения более случайны) или более округлыми, чем раньше. Неустойчивости в звездных системах включают:

Совместная нестабильность

Самая частая остаточная инвалидность после любого растяжения связок - нестабильность. К механической нестабильности относятся недостаточность стабилизирующих структур и подвижность, превышающая физиологические пределы. Функциональная нестабильность включает в себя повторяющиеся растяжения связок или чувство податливости травмированного сустава.[5] Причина травм проприоцептивный дефициты и нарушение контроля осанки в суставе. Люди с мышечной слабостью, оккультной нестабильностью и сниженным контролем позы более восприимчивы к травмам, чем люди с лучшим контролем позы. Нестабильность приводит к увеличению постурального колебания, измерения времени и расстояния, которое объект проводит вдали от идеала. центр давления. Измерение постурального колебания объекта можно рассчитать с помощью испытательного центра давления (ЦД), который определяется как вертикальная проекция центра масс на землю. Исследователи предположили, что если травмы суставов вызывают деафферентация, прерывание сенсорных нервных волокон и функциональная нестабильность, то постуральное колебание субъекта должно быть изменено.[6] Стабильность суставов можно повысить за счет использования внешней системы поддержки, такой как скоба, для изменения механики тела. Механическая поддержка, обеспечиваемая корсетом, обеспечивает кожную афферентную обратную связь для поддержания контроля позы и повышения стабильности.

Примечания

  1. ^ «Определение НЕУСТОЙЧИВОСТИ». www.merriam-webster.com. Получено 23 апреля 2018.
  2. ^ «Определение БАРОКЛИНИЧЕСКОЙ НЕУСТОЙЧИВОСТИ». www.merriam-webster.com. Получено 23 апреля 2018.
  3. ^ Шенгтай Ли, Хуэй Ли. «Параллельный код AMR для сжимаемых уравнений MHD или HD». Лос-Аламосская национальная лаборатория. Архивировано из оригинал на 2016-03-03. Получено 2006-05-31.CS1 maint: использует параметр авторов (связь)
  4. ^ Мерритт, Д.; Селлвуд, Дж. (1994), "Неустойчивость изгиба звездных систем", Астрофизический журнал, 425: 551–567, Bibcode:1994ApJ ... 425..551M, Дои:10.1086/174005
  5. ^ Guskiewicz, K. M .; Перрин, Дэвид Х. (1996). «Влияние ортопедии на осанку после растяжения связок голеностопного сустава». Журнал ортопедии и спортивной физиотерапии. 23 (5): 326–331. Дои:10.2519 / jospt.1996.23.5.326. PMID  8728531.
  6. ^ Пинцаар, А .; Brynhildsen, J .; Тропп, Х. (1996). «Коррекция осанки после стандартизованных нарушений стойки одной конечности: влияние тренировок и ортопедических устройств у пациентов с нестабильностью голеностопного сустава». Британский журнал спортивной медицины. 30 (2): 151–155. Дои:10.1136 / bjsm.30.2.151. ЧВК  1332381. PMID  8799602.

внешняя ссылка