Autor(es)

Sales, Matheus Rolim ; de Souza, Leonardo Costa ; Borin, Daniel ; Mugnaine, Michele ; Szezech, Jose Danilo ; Viana, Ricardo Luiz ; Caldas, Ibere Luiz ; Leonel, Edson Denis ; Antonopoulos, Chris G.

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: CHAOS SOLITONS & FRACTALS; v. 201, p. 50-pg., 2025-10-08.

Resumo

Since Lorenz's seminal work on a simplified weather model, the numerical analysis of nonlinear dynamical systems has become one of the main subjects of research in physics. Despite of that, there remains a need for accessible, efficient, and easy-to-use computational tools to study such systems. In this paper, we introduce pynamicalsys, a simple yet powerful open-source Python module for the analysis of nonlinear dynamical systems. In particular, pynamicalsys implements tools for trajectory simulation, bifurcation diagrams, Lyapunov exponents and several others chaotic indicators, period orbit detection and their manifolds, as well as escape and basins analysis. We demonstrate the capabilities of pynamicalsys through a series of examples that reproduces well-known results in the literature while developing the mathematical analysis at the same time. We also provide the Jupyter notebook containing all the code used in this paper, including performance benchmarks. pynamicalsys is freely available via the Python Package Index (PyPI) and is intended to support both research and teaching in nonlinear dynamics. (AU)

• Processo FAPESP: 23/16146-6 - Dinâmica e transporte em redes de mapas simpléticos não lineares
• Beneficiário: Leonardo Costa de Souza
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 24/09208-8 - Mecanismos de transporte em sistemas Hamiltonianos
• Beneficiário: Matheus Rolim Sales
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 19/14038-6 - Investigação de propriedades dinâmicas em sistemas não lineares
• Beneficiário: Edson Denis Leonel
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 24/06749-8 - Descrição das propriedadades de transporte de bilhares atráves da estatística de Tsallis
• Beneficiário: Daniel Borin
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Processo FAPESP: 24/03570-7 - Transporte e turbulência em plasmas toroidais confinados
• Beneficiário: Michele Mugnaine
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 21/09519-5 - Caracterização de transições de fase em sistemas não lineares
• Beneficiário: Edson Denis Leonel
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 24/20417-8 - Dinâmica de mapas simpléticos acoplados
• Beneficiário: Leonardo Costa de Souza
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 24/05700-5 - Dinâmica não linear
• Beneficiário: Iberê Luiz Caldas
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 23/08698-9 - Processos de transporte em sistemas Hamiltonianos
• Beneficiário: Matheus Rolim Sales
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 24/14825-6 - Caracterização e identificação de barreiras de transporte em sistemas dinâmicos
• Beneficiário: Iberê Luiz Caldas
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Brasil