含色噪声热声系统中的率相关 tipping 延迟现象
适应与自组织系统
2020-10-12 v2
摘要
Tipping 是多稳态系统中输入微小变化导致输出巨大变化的现象。当参数在某一时间尺度内变化时,变化率会影响 tipping 行为。这些行为在航空、发电及其他工业中广泛应用的热声系统中是不利的。因此,本文旨在考虑具有时变参数以及加性与乘性色噪声联合激励的热声系统的 tipping 行为。所提热声模型的瞬态动力学行为通过标准随机平均法导出的简化 Fokker-Planck-Kolmogorov 方程实现。进而,借助所得概率密度函数研究含随机波动的率相关热声系统的 tipping 问题。我们的结果表明,与准稳态假设相比,变化率延迟了 tipping 参数的值,这被称为率相关 tipping 延迟现象。此外,详细分析了初值、变化率、参数变化时间以及噪声相关时间对该率相关 tipping 延迟现象的影响。这些结果对航空与陆地燃气轮机等相关领域的研究具有重要意义。
引用
@article{arxiv.2001.08987,
title = {Rate-dependent tipping-delay phenomenon in a thermoacoustic system with colored noise},
author = {Xiaoyu Zhang and Yong Xu and Qi Liu and Jürgen Kurths},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.08987},
year = {2020}
}