Aproximación de operadores fraccionarios en el dominio de la frecuencia y su aplicación en sistemas caóticos
En este trabajo, se difunde una metodología para la aproximación del operador integrador fraccionario, basada en la respuesta en el domino de la frecuencia. Esta aproximación permite representar un integrador de orden fraccionario mediante funciones de transferencia de orden entero, ajustando el ord...
| Autores principales: | , , , , |
|---|---|
| Formato: | Artículo |
| Lenguaje: | español |
| Publicado: |
Universidad Autónoma de Nuevo León
2025
|
| Materias: | |
| Acceso en línea: | https://ingenierias.uanl.mx/index.php/i/article/view/969 |
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|---|---|
| author | Zambrano-Serrano, Ernesto Platas-Garza, Miguel Ángel Lara Hernández, Elizabeth Guadalupe Alcorta García, Efraín Muñoz-Pacheco, Jesús Manuel |
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| collection | Artículos de Revistas UANL |
| description | En este trabajo, se difunde una metodología para la aproximación del operador integrador fraccionario, basada en la respuesta en el domino de la frecuencia. Esta aproximación permite representar un integrador de orden fraccionario mediante funciones de transferencia de orden entero, ajustando el orden fraccionario en función del ancho de banda y la precisión requerida. Se analizan dos rangos de orden fraccionario, [0.1, 0.9] y [0.9, 0.99], verificando que la pendiente del diagrama de magnitud sigue el comportamiento de −20a dB/década. Finalmente, se implementa la aproximación en un sistema caótico de orden fraccionario, evaluando su efectividad en la generación de atractores extraños. Los resultados muestran que la metodología basada en diagramas de Bode ofrece una estrategia eficiente para modelar sistemas caóticos fraccionarios dentro de un rango de frecuencia específico y sus aplicaciones en ingeniería. |
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| format | Article |
| id | ingenierias-article-969 |
| institution | UANL |
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| physical | Revista Ingenierías; Vol. 28 No. 99 (2025): Julio-Diciembre; 16-26 Ingenierias; Vol. 28 Núm. 99 (2025): Julio-Diciembre; 16-26 1405-0676 |
| publishDate | 2025 |
| publisher | Universidad Autónoma de Nuevo León |
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| spelling | ingenierias-article-9692025-08-01T12:29:35Z Approximation of fractional operators in the frequency domain and its application in chaotic systems Aproximación de operadores fraccionarios en el dominio de la frecuencia y su aplicación en sistemas caóticos Zambrano-Serrano, Ernesto Platas-Garza, Miguel Ángel Lara Hernández, Elizabeth Guadalupe Alcorta García, Efraín Muñoz-Pacheco, Jesús Manuel Integradores Fraccionarios Diagramas de Bode Espacio de Estados Xcos caos Fractional Integrators Bode diagrams State Space Xcos chaos In this work, a methodology for approximating the fractional-order integrator operator in the frequency domain is considered, based on Bode analysis. This approximation enables the representation of fractional-order systems using integer-order transfer functions, adjusting the fractional order according to the bandwidth and required accuracy. Two ranges of fractional order, [0.1, 0.9] and [0.9, 0.99], are analyzed, verifying that the amplitude diagram slope follows the behavior of −20α dB/decade. Finally, the approximation is implemented in a fractional-order chaotic system, evaluating its effectiveness in generating strange attractors. The results show that the methodology based on Bode diagrams provides an efficient strategy for modeling fractional order chaotic systems within a specific frequency range and its applications in engineering. En este trabajo, se difunde una metodología para la aproximación del operador integrador fraccionario, basada en la respuesta en el domino de la frecuencia. Esta aproximación permite representar un integrador de orden fraccionario mediante funciones de transferencia de orden entero, ajustando el orden fraccionario en función del ancho de banda y la precisión requerida. Se analizan dos rangos de orden fraccionario, [0.1, 0.9] y [0.9, 0.99], verificando que la pendiente del diagrama de magnitud sigue el comportamiento de −20a dB/década. Finalmente, se implementa la aproximación en un sistema caótico de orden fraccionario, evaluando su efectividad en la generación de atractores extraños. Los resultados muestran que la metodología basada en diagramas de Bode ofrece una estrategia eficiente para modelar sistemas caóticos fraccionarios dentro de un rango de frecuencia específico y sus aplicaciones en ingeniería. Universidad Autónoma de Nuevo León 2025-07-30 info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion application/pdf https://ingenierias.uanl.mx/index.php/i/article/view/969 10.29105/ingenierias28.99-969 Revista Ingenierías; Vol. 28 No. 99 (2025): Julio-Diciembre; 16-26 Ingenierias; Vol. 28 Núm. 99 (2025): Julio-Diciembre; 16-26 1405-0676 spa https://ingenierias.uanl.mx/index.php/i/article/view/969/1303 Derechos de autor 2025 Ernesto Zambrano-Serrano, Miguel Ángel Platas-Garza, Elizabeth Guadalupe Lara Hernández, Efraín Alcorta García, Jesús Manuel Muñoz-Pacheco https://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |
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