Автоколебания, структуры и волны в химических системах

Рассмотрены методы поиска и анализа пространственно-временных структур, таких как автоколебания, уединенные бегущие импульсы, волны переключения, спиральных волны, стационарные диссипативные структуры и др., которые возникают в нелинейных реакционных системах. Изложены методы математического моделирования и принципы построения иерархической системы математических моделей, описывающих явления самоорганизации на разных пространственных масштабах. Рассмотрены три класса математических моделей макро-, мезо- и микроуровней описания; это системы обыкновенных дифференциальных уравнений, системы уравнений с частными производными типа реакция-диффузия и микроскопические стохастические модели. Даны алгоритмы продолжения по параметру, методы построения фазовых и параметрических портретов химических систем, методы Монте-Карло для проведения моделирования на микроуровне. Методы и теория изложены на конкретных моделях химических реакций, многие из которых используются в химических производствах. Предназначено для студентов старших курсов, магистратуры, аспирантов, научных сотрудников – всех тех, кто хочет научиться строить математические модели химических реакций, исследовать явления самоорганизации, приобрести практические навыки математического моделирования и проведения параметрического анализа.