耦合节拍器的同步行为

发布时间：2023-03-21 18:55

　　耦合节拍器是探究复杂系统集体行为的经典模型,同时也是课堂演示同步现象的典型实验装置。而耦合节拍器的同步行为在实验中的探测一直是一个挑战。传统的探测方法是基于录像技术的探测方法,其对摄像机的性能和信息处理技术都有较高的要求。而本文提出了一种利用音频信号来判定耦合节拍器的同步行为的方法。因为节拍器一个周期只响两次,使得其音频信号在一个周期呈现两个等间距的音频尖峰,然后再根据各个同步态节拍器的相位特征,我们能够很容易地辨别出与各个同步态相对应的音频信号,这种探测方法相较于传统的探测方法不仅更加方便和高效,而且也精确可靠。首先,本文用这种新的探测方法,在实验中探究了一层三个、四个耦合节拍器的同步斑图。其中,在四个耦合节拍器系统中,我们观察到了一种新的同步态——广义延展同步态(GSS),在这个同步态中,每两个节拍器组成一个反相同步的子集团,而两个子集团间节拍器的相位差锁定在0到π/2间的固定值,表现出了广义同步态的特征。接着,我们研究了两层耦合节拍器的同步行为。之前的节拍器同步行为的研究都集中在对称耦合机制中,本文通过构造两层耦合节拍器机制转向重点研究非对称耦合机制。具体地来说,我们在每层板子上...

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 同步概论
    1.2 同步分类
    1.3 耦合摆和节拍器的介绍
        1.3.1 耦合摆
        1.3.2 节拍器
    1.4 本文内容安排
第2章 耦合摆和耦合节拍器系统的研究进展
    2.1 耦合摆的研究进展
    2.2 耦合节拍器系统的研究进展
第3章 一层耦合节拍器系统的同步行为
    3.1 引言
    3.2 实验装置及测量方法
    3.3 实验结果
        3.3.1 一层三个全同耦合节拍器系统
        3.3.2 一层四个全同耦合节拍器系统
    3.4 一层耦合节拍器系统的理论模型
    3.5 一层四个耦合节拍器系统的数值模拟结果
    3.6 本章讨论和小结
第4章 两层耦合节拍器系统的同步行为
    4.1 引言
    4.2 实验装置及测量方法
    4.3 实验结果
    4.4 两层耦合节拍器系统的理论模型
    4.5 数值模拟结果
        4.5.1 两层两个耦合节拍器系统的同步斑图
        4.5.2 两层四个耦合节拍器系统的同步斑图
        4.5.3 摩擦系数cx2
对两层耦合节拍器系统的影响
        4.5.4 两层耦合节拍器系统同步态的吸引域
    4.6 本章讨论和小结
第5章 全文总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间取得的科研成果



本文编号：3767110