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Sincronización de sistemas caóticos con acoplamiento tipo Huygens

Autores: Pena Ramirez, Jonatan; Arellano-Delgado, Adrian; Méndez-Ramírez, Rodrigo; Estrada-Garcia, Hector Javier

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Sincronización de sistemas caóticos con acoplamiento tipo Huygens


Categoría

Matemáticas

Subcategoría

Matemáticas generales

Palabras clave

Sincronización
Osciladores caóticos
Acoplamiento
Sincronización completa
Sincronización mixta
Estabilidad

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 32

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Uno de los primeros informes sobre la sincronización de sistemas inertes se remonta a la época del científico holandés Christiaan Huygens, quien descubrió que un par de relojes de péndulo acoplados a través de una barra de madera oscilan en armonía. Una característica notable en el experimento de Huygens es que diferentes comportamientos sincrónicos pueden ser observados simplemente cambiando un parámetro en el acoplamiento. Motivados por esto, en este artículo, proponemos un nuevo esquema de sincronización para osciladores caóticos, en el cual el diseño del acoplamiento está inspirado en el experimento de Huygens. Se demuestra que los osciladores acoplados pueden exhibir no solo sincronización completa, sino también sincronización mixta: algunos estados se sincronizan en anti-fase mientras que otros estados se sincronizan en fase, dependiendo de un solo parámetro del acoplamiento. Además, se investiga la estabilidad de la solución sincrónica utilizando el enfoque de la función de estabilidad maestra y el exponente de Lyapunov transversal más grande. El sistema de Lorenz se considera como ejemplo de aplicación particular, y el rendimiento del esquema de sincronización propuesto se ilustra con simulaciones por computadora y se valida mediante experimentos utilizando circuitos electrónicos.

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