Для цитирования:
Холуянова И. А., Богомолов С. А., Анищенко В. С. Синхронизация химерных структур в ансамблях нелокально связанных кубических отображений // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Физика. 2018. Т. 18, вып. 2. С. 103-111. DOI: 10.18500/1817-3020-2018-18-2-103-111
Синхронизация химерных структур в ансамблях нелокально связанных кубических отображений
Исследуются явления взаимной и внешней синхронизации химерных структур в двух связанных ансамблях из дискретных отображений. Каждый из ансамблей представляет собой одномерное кольцо из нелокально связанных кубических отображений. Подбором параметров режим колебаний индивидуальных осцилляторов соответствовал хаотическому. С целью реализации отличающихся пространственно-временных структур в ансамблях, при отсутствии связи между ними, вводилась расстройка по параметрам нелинейности индивидуальных осцилляторов первого и второго ансамблей. Исследованы явления внешней и взаимной синхронизации химерных состояний при взаимодействии ансамблей. При внешней синхронизации рассматривались режимы однонаправленного воздействия элементов второго ансамбля на первый при условии, что реализующиеся структуры в ансамблях при отсутствии связи были различными. Взаимная синхронизация исследовалась при введении симметричной двухсторонней связи. Установлено явление как внешней, так и взаимной корреляции. Эффект синхронизации диагностировался вначале по сходству элементов в пространстве ансамблей. Для количественной диагностики идентичности синхронных структур проводился расчет коэффициентов взаимной корреляции между соответствующими осцилляторами первого и второго ансамблей. Аналогичным методом определялась и область синхронизации в пространстве параметров. Режимам синхронизации отвечало условие близости величины коэффициента корреляции к единице.
- Afraimovich V. S., Nekorkin V. I., Osipov G. V., Shalfeev V. D. Stability, Structures and Chaos in Nonlinear Synchronization Networks. Singapore, World Scientifi c, 1995. 260 с.
- Nekorkin V. I., Velarde M. G. Synergetic phenomena in active lattices. Berlin ; Heidelberg : Springer, 2002. 357 с. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-642-56053-8
- Osipov G. V. Synchronization in Oscillatory Networks. Berlin ; Heidelberg : Springer, 2007. 370 с.
- Pikovsky A., Rosenblum M. G., Kurths J. Synchronization : A Universal Concept in Nonlinear Sciences. Cambridge : Cambridge University Press, 2001. 412 с.
- Nekorkin V. I., Makarov V. A. Spatial chaos in a chain of coupled bistable oscillators // Phys. Rev. Lett. 1995. Vol. 74. P. 4819–4822.
- Nekorkin V. I., Kazantsev V. B., Velarde M. G. Mutual synchronization of two lattices of bistable elements // Phys. Lett. A. 1997. Vol. 236. P. 505–512.
- Nekorkin V. I., Voronin M. L., Velarde M. G. Clusters in an ensemble of globally coupled bistable oscillators // Eur. Phys. J. B. 1999. Vol. 9, № 3. P. 533–543.
- Belykh V. N., Belykh I. V., Hasler M. Hierarchy and stabi lity of partially synchronous oscillations of diffusively coupled dynamical systems // Phys. Rev.E. 2000. Vol. 62, iss. 5. P. 6332–6345. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevE.62.6332
- Belykh V. N., Belykh I. V., Mosekilde E. Cluster synchronization modes in an ensemble of coupled chaotic oscillators // Phys. Rev. E. 2001. Vol. 63, iss. 3. P. 036216. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevE.63.036216
- Akopov A., Astakhov V., Vadivasova T., Shabunin A., Kapitaniak T. Frequency synchronization of clusters in coupled extended systems // Phys. Lett. A. 2005. Vol. 334. P. 169–172.
- Pecora L. M., Sorrentino F., Hagerstrom A. M. Cluster synchronization, and isolated desynchronization in complex networks with symmetries // Nature Commun. 2014. Vol. 5. P. 4079. DOI: https://doi.org/10.1038/ncomms5079
- Kuramoto Y., Battogtokh D. Coexistence of coherence and incoherence in nonlocally coupled phase oscillators // Noninear Phenomena of Complex Systems. 2002. Vol. 5, № 4. P. 380–385.
- Abrams D. M., Strogatz S. H. Chimera states for coupled oscillators // Phys. Rev. Lett. 2004. Vol. 93, iss. 17. P. 174102. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.93.174102
- Panaggio M. J., Abrams D. M. Chimera states : coexistence of coherence and incoherence in networks of coupled oscillators // Nonlinearity. 2015. Vol. 28. P. R67–R87. DOI: https://doi.org/10.1088/0951-7715/28/3/R67
- Wolfrum M., Omel’chenko O. E. Chimera states are chaotic transients // Phys. Rev. E. 2011. Vol. 84, iss. 1. P. 015201. DOI: https://doi.org/10.1103/physreve.84.015201
- Omelchenko I., Maistrenko Y., Hӧvel P., Schӧll E. Loss of coherence in dynamical networks : spatial chaos and chimera states // Phys. Rev. Lett. 2011. Vol. 106, iss. 23. P. 234102. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.106.234102
- Omelchenko I., Riemenschneider B., Hӧvel P., Maistrenko Y., Schӧll E. Transition from spatial coherence to incoherence in coupled chaotic systems // Phys. Rev. E. 2012. Vol. 85, iss. 2. P. 026212. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevE.85.026212
- Bogomolov S. A., Slepnev A. V., Strelkova G. I., Schӧll E., Anishchenko V. S. Mechanisms of appearance of amplitude and phase chimera states in ensembles of nonlocally coupled chaotic systems // Commun. Nonlinear. Sci. Numer. Simul. 2017. Vol. 43. P. 25–36. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cnsns.2016.06.024
- Vadivasova T. E., Strelkova G. I., Bogomolov S. A., Anishchenko V. S. Correlation analysis of the coherenceincoherence transition in a ring of nonlocally coupled logistic maps // Chaos. 2016. Vol. 26. P. 093108. DOI: https://doi.org/10.1063/1.4962647
- 1589 просмотров