Skip to main content
SUPERVISOR
Keivan Aghababaei samani,Farhad Shahbazi
کیوان آقابابائی سامانی (استاد مشاور) فرهاد شهبازی دستجرده (استاد راهنما)
 
STUDENT
Tayebeh Nikfard
طیبه نیکفرد

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده فیزیک
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1392

TITLE

Effects of noise and diversity on the synchronization of kuramoto model in random and small-world networks
In this thesis we explor the synchronization of a group of phase oscillators in a small world and randomnetworks. To do this, we choose the natural frequency distribution of the oscillators in the form ofthe Lorentz distribution function such that its width is ? and its average is zero. Network dynamicsfollow the Kuramoto model. By this assumption, we show that initial partial synchronization with? = 0 in the small world network, when the Lorentz distribution function width is increased, reachesan optimal value as the system becomes more synchronized and then synchronization decreases. Inthis case, the topological defects, which are partially synchronized with the Kuramoto model in thesmall world network, are eliminated. We also show that variations in the natural frequency of theoscillators contribute to greater synchronization in the small-world network, which is different fromwhat happens in the random network.In the next section of this thesis we introduce another type of oscillator coupling to the network.There are two oscillator groups in the network, one group having a positive coupling and one attempting to be in phase, the other group trying to get into the opposite phase (?). This will have twokinds of interaction. The first is that each oscillator is affected by the oscillator coupled to it, whichproduces the inhibitory and excitatory oscillators, and the other is that each oscillator affects theoscillator with which it is coupled and produces conformist and contrarian oscillators. We investigatethe synchrony using the fourth-order Run-Kutta method in the Kuramoto model in a small worldand random network. We investigate the effect of the Lorentz distribution function and the ratio ofthe number of inhibitory to excitatory oscillators as well as the number of contrarian to conformistoscillators on synchrony.
در این رساله به بررسی همگامی گروهی از نوسانگرهای فاز در شبکه جهان کوچک و برای مقایسه، شبکه تصادفی می پردازیم. می توان موضوعات را بهدو بخش تقسیم کرد؛ در بخش اول ما همگام سازی گروهی از نوسانگرهای فاز را در شبکه های جهان کوچک، که توسط یک نیروی تصادفی خارجی هدایتمی شوند، مطالعه می کنیم. نیروی خارجی را به شکل نوفه دارای توزیع لورنتس به گونه ای انتخاب می کنیم که پهنای آن ? و متوسط آن صفر باشد. دینامیک1 پیروی می کند. با این فرض نشان دادیم همگامی جزئی اولیه با 0 = ? در شبکه جهان کوچک، وقتی پهنای تابع توزیع لورنتس افزایششبکه از مدل کوراموتومی یابد، به مقدار بهینه ای می رسد که سیستم همگام تر شده و پس از آن همگامی افت پیدا می کند. در این حالت نقصهای توپولوژیک که در همگامی جزئیبدست آمده از مدل کوراموتو در شبکه جهان کوچک است از بین می رود. همچنین نشان می دهیم وجود حالت بهینه در همگامی بیشتر نوسانگرها در شبکه جهانکوچک کمک می کند که این با آنچه در شبکه تصادفی اتفاق می افتد متفاوت باشد.در بخش دیگر این رساله نوع دیگری از جفت شدگی نوسانگرها را در شبکه وارد می کنیم. در شبکه دو گروه نوسانگر وجود دارد که یک گروه دارای جفتشدگی مثبت هستند و تلاش در جهت همفاز شدن دارند و گروهی دیگر تلاش برای اینکه در فاز مخالف(? (قرار بگیرند. که این خود دو شکل از برهمکنش رابه دنبال خواهد داشت. شکل اول اینکه هر نوسانگر بر روی نوسانگری که با آن جفت شده است تأثیر بگذارد و نوسانگرهای سازگار و ناسازگار را ایجاد می کنند و2شکل دیگر اینکه هر نوسانگر تحت تأثیر نوسانگری باشد که با آن جفت شده است، که نوسانگرهای مهاری و تحریکی را می سازد. با بکارگیری روش رانگ-کوتامرتبه چهار در مدل کوراموتو در شبکه جهان کوچک و تصادفی همگامی را بررسی می کنیم. ما تأثیر نسبت تعداد نوسانگر های ناسازگار به سازگار و همچنینتعداد نوسانگرهای مهاری به تحریکی را بر روی همگامی بررسی می کنیم.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی