Constructal Evolution as a Nonsmooth Dynamical System: Stability and Selection of Flow Architectures

Questo articolo riformula la legge costruttale come un sistema dinamico non liscio basato su inclusioni differenziali di Filippov, dimostrando che vincoli di trasporto irreversibili e dissipazione di resistenza garantiscono l'esistenza, l'unicità e la stabilità globale esponenziale delle architetture di flusso ottimali senza ricorrere a ottimizzazioni statiche.

Pascal StiefenhoferTue, 10 Ma🔢 math

Near critical interior dynamics in a model of state society interaction

Lo studio analizza un sistema Lotka-Volterra competitivo bidimensionale che descrive l'interazione tra potere statale e sociale, dimostrando che all'avvicinarsi di una soglia critica di coesistenza i parametri di interazione generano dinamiche transitorie prolungate in cui le traiettorie si organizzano in un corridoio stretto attorno a una varietà di equilibrio, pur in assenza di bistabilità.

Kerime Nur Kavadar, Ali Demirci, Furkan Emre IsikTue, 10 Ma🔢 math

Parameter Identifiability Under Limited Experimental Data in Age-Structured Models of the Cell Cycle

Questo studio presenta un modello PDE strutturato per l'età del ciclo cellulare per valutare come la disponibilità di dati sperimentali limitati e aggregati, come le proporzioni di fase da FACS e le dinamiche FUCCI, influenzi l'identificabilità dei parametri e determini i raggruppamenti parametrici minimi necessari per un adattamento efficace del modello.

Ruby E. Nixson, Helen M. Byrne, Joe M. Pitt-Francis, Philip K. MainiTue, 10 Ma🔢 math

A cocktail of chemical reaction networks and mathematical epidemiology tools for positive ODE stability problems

Questo articolo unisce la teoria delle reti di reazioni chimiche e gli strumenti dell'epidemiologia matematica per analizzare la stabilità degli ODE positivi, generalizzando il teorema della Matrice del Prossimo Generazione e applicando un approccio simbolico-numerico basato sui minori di "Child Selection" per risolvere problemi di biforcazione.

Florin Avram, Rim Adenane, Andrei-Dan HalanayTue, 10 Ma🔢 math

Rate-Induced Tipping in a Non-Uniformly Moving Habitat and Determination of the Critical Rate

Questo studio analizza come il movimento di un habitat possa causare l'estinzione di una popolazione a causa di un tasso di spostamento eccessivo, identificando un tasso critico che segna la transizione da un stato stabile a uno di estinzione attraverso una connessione eteroclinica tra stati di equilibrio.

Blake Barker, Emmanuel Fleurantin, Matt Holzer, Christopher K. R. T. Jones, Sebastian WieczorekTue, 10 Ma🔢 math

Kernel Methods for Some Transport Equations with Application to Learning Kernels for the Approximation of Koopman Eigenfunctions: A Unified Approach via Variational Methods, Green's Functions and the Method of Characteristics

Il documento presenta un quadro teorico e computazionale unificato che, integrando principi variazionali, funzioni di Green e il metodo delle caratteristiche, costruisce kernel adattati per approssimare gli autovalori dell'operatore di Koopman e risolvere equazioni di trasporto tramite un approccio di ottimizzazione convessa senza griglia.

Boumediene Hamzi, Houman Owhadi, Umesh VaidyaTue, 10 Ma🔢 math

Low-Energy and Low-Thrust Exploration Tour of Saturnian Moons with Full Lunar Surface Coverage

Questo studio presenta un progetto di missione a basso consumo energetico e spinta ridotta per l'esplorazione completa delle lune interne di Saturno, che utilizza orbite di halo e manifold invarianti nel problema circolare ristretto dei tre corpi perturbato dal J2 per garantire una copertura totale della superficie con un'efficienza superiore rispetto alle tradizionali missioni di sorvolo.

Chiara Pozzi, Mauro Pontani, Alessandro Beolchi, Hadi Susanto, Elena FantinoTue, 10 Ma🔭 astro-ph

Anderson localization and Hölder regularity of IDS for analytic quasi-periodic Schrödinger operators

Il lavoro dimostra che, nel regime perturbativo, gli operatori di Schrödinger quasi-periodici su Zd\mathbb{Z}^d con potenziali analitici non costanti e frequenze di Diophantine fissate esibiscono sia la localizzazione di Anderson sia la continuità Hölderiana dell'indice di stato integrato, grazie a un nuovo approccio per il controllo delle funzioni di Green ispirato all'analisi multi-scala.

Hongyi Cao, Yunfeng Shi, Zhifei ZhangTue, 10 Ma🔢 math

Typical periodic optimization for dynamical systems: symbolic dynamics

Il paper sviluppa una nuova teoria per l'ottimizzazione ergodica in sistemi con iperbolicità debole, dimostrando che per funzioni lipschitziane tipiche la misura massimizzante è periodica o supportata sul bordo di Markov, estendendo così il teorema di Contreras a una vasta classe di spazi di shift e fornendo il primo controesempio di fallimento dell'ottimizzazione periodica tipica nonostante la densità delle misure periodiche.

Wen Huang, Oliver Jenkinson, Leiye Xu, Yiwei ZhangTue, 10 Ma🔢 math

Log Bott localization with non-isolated lci zero varieties

Il lavoro stabilisce una formula di localizzazione di Bott logaritmica per le sezioni globali di TX(logD)T_X(-\log D) su una varietà complessa compatta con divisore a incroci normali semplici, estendendo il risultato a schemi di zeri non isolati che sono intersezioni locali complete e fornendo una formulazione in termini di correnti che identifica il termine residuo locale con una corrente di Coleff-Herrera.

Maurício Corrêa, Elaheh ShahsavaripourTue, 10 Ma🔢 math

Covariant Multi-Scale Negative Coupling on Dynamic Riemannian Manifolds: A Geometric Framework for Topological Persistence in Infinite-Dimensional Systems

Il documento presenta un quadro geometrico basato sull'accoppiamento negativo multi-scala covariante su varietà di Riemanniane dinamiche per prevenire il collasso dimensionale in sistemi dissipativi infinitodimensionali, dimostrando teoricamente la stabilità degli attrattori ad alta dimensione e validando sperimentalmente il meccanismo attraverso simulazioni numeriche ad alta risoluzione.

Pengyue HouTue, 10 Ma🔬 physics

Three heteroclinic orbits induce a countable family of equivalence classes of regular flows

Il paper risolve il problema della classificazione topologica dei flussi strutturalmente stabili su varietà chiuse quadridimensionali, dimostrando che su CP2\mathbb{CP}^2 il numero di curve eterocliniche è un invariante completo, mentre sulla sfera S4\mathbb{S}^4 esistono infinite classi di equivalenza distinte per ogni numero dispari γ3\gamma \geq 3 di tali curve, in contrasto con il caso tridimensionale.

Elena GurevichTue, 10 Ma🔢 math