三火焰闪烁浮力扩散火焰的动力学模式识别:从物理空间到相空间再到 Wasserstein 空间

将等腰三角形排列的三火焰闪烁浮力扩散火焰作为耦合振子的非线性动力学系统进行了实验研究。该研究的目标有两个:建立可弥补以往蜡烛火焰实验缺陷的受控气体燃料扩散火焰实验,以及发展一种基于相点分布函数间 Wasserstein 距离的动力学模式识别客观方法,该方法可容易地推广到由三个以上火焰组成的更大动力学系统。利用本实验和方法,我们识别了七种 distinct 的稳定动力学模式,如锁相模式、闪烁熄灭模式、部分闪烁熄灭模式、部分锁相模式、旋转模式、部分解耦模式和去耦模式。这些结果推广了直线和等边三角形排列的三火焰闪烁火焰系统的文献结果。两种动力学模式的辨识或区分可分别量化为小或大的 Wasserstein 距离。