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具有非线性排斥耦合的二维范德波尔振子格点动力学

适应与自组织系统 2020-09-22 v1 斑图形成与孤子

摘要

我们描述了在二维几何中耦合的一群相同范德波尔(van der Pol)振子网络中的时空模式。在本研究中,我们表明所研究的系统在耦合参数变化时展现出大量不同的时空结构,包括嵌合态(chimera states)。当耦合强度较大且耦合范围足够短时,网络中形成螺旋波嵌合态。另一种嵌合态是靶波嵌合态。研究表明,孤立态(solitary states)在形成该嵌合态的非相干簇中起着关键作用,它们也可在相干簇中扩散。此外,当耦合范围增大时,靶波嵌合态演化为在空间随机分布的孤立态 regime。增大耦合强度导致孤立态吸引到某一空间区域,而系统其余部分则建立同步 regime。这种时空模式代表了孤立态嵌合态,首次在连续时间振子系统中发现。我们解释了这些现象并详细描述了各 regime 的演化。

关键词

引用

@article{arxiv.2009.09584,
  title  = {Dynamics of a 2D lattice of van der Pol oscillators with nonlinear repulsive coupling},
  author = {I. A. Shepelev and S. S. Muni and T. E. Vadivasova},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2009.09584},
  year   = {2020}
}

备注

22 pages, 9 figures