动态效应增加网络对级联故障的脆弱性

我们利用基于简单守恒律和分布律的动力学流模型研究网络中的级联故障，以 investigate 初始网络故障（触发事件）后负载重新平衡所引起的瞬态动力学的影响。研究发现，与之前的静态过载故障模型相比，考虑流动力学可能意味着网络鲁棒性降低。这是由于当流动力学调整至新的（剩余）网络结构时，负载中出现的瞬态振荡或过冲现象。我们得到了网络鲁棒性的 {\em 上} 限和 {\em 下} 限，并表明在准确评估网络鲁棒性或脆弱性之前，必须考虑由网络动力学定义的两个时间尺度 $\tau$ 和 $\tau_0$。表现出级联故障的网络鲁棒性通常由网络拓扑与流动力学之间的复杂相互作用决定，其中比率 $\chi=\tau/\tau_0$ 决定了二者的相对作用。