集體同步行為是自然界中經(jīng)�？吹降耐浆F(xiàn)象。Winfree首先給出了一種研究同步現(xiàn)象的數(shù)學(xué)方法,當(dāng)相振子之間的耦合強(qiáng)度較弱時(shí),可以使用一組微分方程來(lái)近似地刻畫(huà)振子相位的演化過(guò)程。在前人的基礎(chǔ)上,Kuramoto提出了一種研究同步現(xiàn)象的經(jīng)典模型——Kuramoto模型。Kuramoto模型已在各個(gè)領(lǐng)域被廣泛的應(yīng)用。但隨著研究者對(duì)同步現(xiàn)象的不斷深入了解,發(fā)現(xiàn)Kuramoto模型對(duì)于某些類(lèi)型同步現(xiàn)象并不能完全解釋清楚。因此,人們對(duì)Kuramoto模型進(jìn)行一系列的變形和推廣,例如,在自然頻率服從單峰分布且?guī)в卸A耦合項(xiàng)的Kuramoto模型中,研究人員發(fā)現(xiàn)了有趣的同步動(dòng)力學(xué)行為。在本論文中,主要研究的是自然頻率服從雙峰分布且?guī)в卸A耦合項(xiàng)的Kuramoto模型。我們考慮自然頻率分布函數(shù)g(ω)是關(guān)于ω = 0完全對(duì)稱(chēng)的,并且在兩種不同類(lèi)型的波峰距離情況下,詳細(xì)的研究了系統(tǒng)的同步動(dòng)力學(xué)行為。當(dāng)自然頻率分布g((ω)的兩個(gè)波峰之間的距離被很好地分離時(shí),系統(tǒng)出現(xiàn)不同類(lèi)型的同步態(tài),例如駐波態(tài),靜止的部分同步態(tài),多重性的奇異駐波態(tài)和多重性的奇異靜止的部分同步態(tài)。同時(shí),我們還發(fā)現(xiàn)在某些參數(shù)區(qū)域內(nèi)存在多重性的奇...

【文章頁(yè)數(shù)】：53 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１在不同的耦合強(qiáng)度下，系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)態(tài)后振子在單位闓周上的分布情況

加形象的說(shuō)明這種同步現(xiàn)象。我們?cè)O(shè)振子的總數(shù)Ｎ＝３０，自然頻率服從方差為１，??均值為０的高斯分布，分別在四種不同的耦合強(qiáng)度情況下數(shù)值模擬系統(tǒng)（２．２）。正??如圖２．１（ａ）－（ｄ）所示，我們給出了系統(tǒng)（２．２）在耦合強(qiáng)度Ｋ＝ｌ，３，５，７下，振子在單??位圓周軌道上分布的瞬時(shí)圖....

圖３．?１?（ａｊ?—?（ａ３）?［Ｕ０?—?（ｂ３）］的頂部一排圖表示相振子的自然頻率叫與有效頻率的關(guān)??系圖：底部一棑圖對(duì)應(yīng)地表示系統(tǒng)相振子相位的瞬時(shí)圖

?北京郵電大學(xué)理學(xué)碩士學(xué)位論文????３．３結(jié)果與分析??在這章節(jié)中，我們將通過(guò)四階的Ｒｕｎｇｅ－Ｋｕｔｔａ方法數(shù)值模擬模型（３．２）來(lái)研究??該系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性。在整個(gè)工作中，我們假設(shè)Ｎ＝ｌ〇〇〇〇，時(shí)間步長(zhǎng)設(shè)Ｓｔ?＝?０．０１。??為了刻畫(huà)那些同步狀態(tài)，我們考慮有效頻率，對(duì)于....

圖３．２系統(tǒng)在耦合強(qiáng)度／＾１?＝?１．７５，／〇２?＝?２．７５下的狀態(tài)圖

為了更加形象地說(shuō)明多重性的奇異駐波態(tài)與多重性的奇異部分同步態(tài)的共??存區(qū)域的存在，我們?cè)隈詈蠌?qiáng)度／ｑ?＝?１．７５，?ｆｃ２?＝?２．７５下給出了系統(tǒng)（３．２）的狀態(tài)??圖。正如圖３．２所示，圖３．２⑻（ｂ）分別表示序參量；？：和＆隨時(shí)間ｔ的演化情況，??其中紅色線(xiàn)對(duì)應(yīng)于圖３．２....

圖３．?３?（ａｊ?－?（ａ２）表示在耦合強(qiáng)度ｆｃ２?＝?３時(shí)，＜／＾，２?＞ｔ的箱線(xiàn)圖與耦合強(qiáng)度、的關(guān)系圖：??（辦１）?—?（￣）表示在耦合強(qiáng)度／ｑ?＝?３時(shí)，＜?＞ｔ的箱線(xiàn)圖與耦合強(qiáng)度／（：２的關(guān)系圖

ｔ?０??圖３．２系統(tǒng)在耦合強(qiáng)度／＾１?＝?１．７５，／〇２?＝?２．７５下的狀態(tài)圖。其中（３）－〇〇分別表示序參量尺１??和／？２與時(shí)間ｔ的關(guān)系圖；（ｃ１－ｃ４）分別表示在四種不同的初始條件下，振子相位密度分布的??時(shí)間演化圖。??為了更加形象地說(shuō)明多重性的奇異駐波態(tài)與多重性的....

本文編號(hào)：4027913