Влияние шума на синхронность колебаний конвективных течений

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В данной работе исследуется термоконцентрационная конвекция двухкомпонентной жидкости в подогреваемых снизу смежных горизонтальных ячейках пористой среды с учетом влияния случайных тепловых флуктуаций внешних условий. Рассмотрено два случая: пространственно регулярного притока тепла и пространствено случайного притока тепла. Получены стохастические уравнения для динамики фазы колебаний. В рамках этих фазовых уравнений проблема степени синхронности колебаний конвективных течений в связанных ячейках исследуется с использованием круговых кумулянтов.

Об авторах

И. В. Тюлькина

Институт механики сплошных сред УрО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: irinatiulkina95@gmail.com
кандидат физико-математических наук, младший научный сотрудник 614013, Россия, г. Пермь, ул. Академика Королева, 1

Д. С. Голдобин

Институт механики сплошных сред УрО РАН; Пермский государственный национальный исследовательский университет

Email: irinatiulkina95@gmail.com
кандидат физико-математических наук, заведующий Лаборатории подземной утилизации углерода, доцент кафедры теоретической физики 614013, Россия, г. Пермь, ул. Академика Королева, 1; 614990, Россия, г. Пермь, ул. Букирева, 15

Список литературы

  1. Acebrón J. A., Bonilla L. L., C. J. P. Vicente, et al. The Kuramoto model: A simple paradigm for synchronization phenomena // Reviews of Modern Physics. 2005. Vol. 77, № 1. P. 137. URL: https://doi.org/10.1103/RevModPhys.77.137 (дата обращения: 05.10.2024).
  2. Синхронизация. Фундаментальное нелинейное явление / Пиковский А.C., Розенблюм М.Г., Куртс Ю.М.: Техносфера, 2003. 493 с.
  3. Chemical Oscillations, Waves, and Turbulence / Kuramoto, Y. Dover, New York, 2003. 156 p.
  4. Nakao H. Phase reduction approach to synchronization of nonlinear oscillators // Contemporary Physics. 2016. Vol. 57. P. 188–214. URL: https://doi.org/10.1080/ 00107514.2015.1094987 (дата обращения: 05.10.2024).
  5. Асимптотические методы в теории нелинейных колебаний / Боголюбов Н.Н., Митропольский Ю.А. М.: Наука, 1974. 503 с
  6. Теория колебаний / Андронов А.А., Витт А.А., Хайкин С.Э. М.: Наука, 1981. 918 с.
  7. Тюлькина И.В., Голдобин Д.С. Синхронизация конвективных течений двухкомпонентной жидкости в смежных ячейках пористой среды // Вестник Пермского университета. Физика. 2023. № 2. С. 59–68. URL: https://doi.org/10.17072/1994-3598-2023-2-59-68 (дата обращения: 05.10.2024).
  8. Голдобин Д.С., Любимов Д.В. Термоконцентрационная конвекция бинарной смеси в горизонтальном слое пористой среды при наличии источника тепла или примеси // Журн. Экспериментальной и Теоретической Физики. 2007. Т. 131, № 5. С. 949–956.
  9. Hart J. E. A note on the stability of low-Prandtl-number Hadley circulations // Journal of Fluid Mechanics. 1983. Vol. 132. P. 271–281.
  10. URL: https://doi.org/10.1017/S0022112083001603 (дата обращения: 05.10.2024).
  11. Конвективная устойчивость несжимаемой жидкости / Гершуни Г.З., Жуховицкий Е.М. М.: Наука, 1972. 392 с.
  12. Устойчивость конвективных течений / Гершуни Г.З., Жуховицкий Е.М., Непомнящий А.А. М.: Наука, 1989. 320 с.
  13. Convetion in Porous Media / Nield D. A., Bejan A. New-York: Springer Verlag, 1998. 546 p. URL: https://doi.org/10.1007/978-1-4757-3033-3 (дата обращения: 05.10.2024).
  14. Goldobin D. S., Tyulkina, I. V., Klimenko L. S., Pikovsky A. Collective mode reductions for populations of coupled noisy oscillators // Chaos. 2018. Vol. 28. P. 101101. URL: https://doi.org/10.1063/1.5053576 (дата обращения: 05.10.2024).
  15. Голдобин Д.С., Долматова А.В., Розенблюм М., Пиковский А. Синхронизация в ансамблях Курамото–Сакагучи при конкурирующем влияния общего шума и глобальной связи // Известия вузов. ПНД. 2017. Т. 25, № 6. С. 5–37. URL: https://doi.org/10.18500/0869-6632-2017-25-6-5-37 (дата обращения: 05.10.2024).
  16. Goldobin D. S., Teramae J.-N., Nakao H., Ermentrout G. B. Dynamics of Limit-Cycle Oscillators Subject to General Noise // Physical Review Letters. 2010. Vol. 105. P. 154101. URL: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.105.154101 (дата обращения: 05.10.2024).
  17. Tyulkina I. V., Goldobin D. S., Klimenko L. S., Poperechny I. S., Raikhe Y. L. Collective in-plane magnetization in a two-dimensional XY macrospin system within the framework of generalized Ott–Antonsen theory // Philosophical Transactions: Mathematical, Physical and Engineering Sciences (Series A). 2020. Vol. 378, № 2171. P. 20190259. URL: https://doi.org/10.1098/rsta.2019.0259 (дата обращения: 05.10.2024).
  18. Ott E., Antonsen T. M. Low dimensional behavior of large systems of globally coupled oscillators // Chaos. 2008. Vol. 18. P. 037113. URL: https://doi.org/10.1063/1.2930766 (дата обращения: 05.10.2024).
  19. Bertini L., Giacomin G., Pakdaman K. Dynamical aspects of mean field plane rotators and the Kuramoto model // Journal of Statistical Physics. 2010. Vol. 138. P. 270–290. URL: https://doi.org/10.1007/s10955-009-9908-9 (дата обращения: 05.10.2024).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».