低雷诺数下非线性振荡器的流体动力学同步

我们引入了一个弱非线性自持振荡器的通用模型，作为研究低雷诺数流体中同步的简化工具。通过对快自由度进行平均，我们考察了流体动力学相互作用对两个振荡器慢动力学的影响，并表明它们可以导致同步。此外，我们发现当振荡器是非等时的（即在极限环上振荡具有振幅依赖的频率）时，同步显著增强。非等时性由非线性耦合 $\alpha$ 非零决定。我们发现其（$\alpha$）符号决定了它们是同相还是反相同步。然后我们研究了在噪声存在下，长波长极限下的无限振荡器阵列。对于 $\alpha > 0$，流体动力学相互作用可以导致均匀同步状态。有限数量振荡器的数值模拟证实了这一点，并且当 $\alpha < 0$ 时，显示出波的传播，让人联想到异时协调。