§ 1. Взаимная синхронизация маятниковых часов на упруго опертой платформе (задача Гюйгенса) Как отмечалось во Введении, явление синхронизацни технических объектов, по-видимому, впервые было экспериментально обнаружено Гюйгенсом именно на примере самосинхронизации и фазировки хода двух маятниковых часов, висевших на общей легкой балке. Там же приведено яркое описание этого явления, данное Гюйгенсом. Рассмотрение соответствующей задачи, которую с […]
СИНХРОНИЗАЦИЯ В ПРИРОДЕ И ТЕХНИКЕ
СИНХРОНИЗАЦИЯ И НЕКОТОРЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ
§ І. Стохастичность и синхронизация — два полярно противоположных вида поведения динамических систем Экспериментальные данные и теоретические результаты, изложенные в предыдущих главах, убедительно свидетельствуют, что тенденция к синхронизации характерна для поведения широкого класса природных и технических объектов самого различного характера. Как отмечалось во Введении, подобную тенденцию естественно рассматривать как одну из форм самоорганизации материи, как […]
Общий случай слабо связанных объектов [57])
1. Задача о внешней синхронизации. Пусть система, структурная схема которой изображена на рис. 4, описывается общими дифференциальными уравнениями задачи о синхронизации слабо связанных объектов (см. уравнения (2.1) гл. 1): if = X)S)(4S .-..,4:)) + -і — I’F’f (41}, • • -, 4fc • • •, 4^; щ, • • •, щ; «t, ц) (7 = […]
Случай почти одинаковых часов
Пусть параметры всех часов с точностью до величин более высокого порядка, чем ц одинаковы. Тогда согласно. (1.3), (1.14), (1.6) будем иметь а, = а, %s = %, v. = v, р. = р, ?« = ?, (2.1) и после перехода от неизвестных а, кг, ия|з, уравнения (1.15) при учете (1.12) и (1.13) запишутся в форме […]
О возможной роли явлений синхронизации в микромире
Универсальность явлений синхронизации вообще, а также закономерности синхронизации орбитальных систем и систем различного рода генераторов колебаний в частности, наводят на мысль о том, что синхронизация может играть существенную роль в микромире, где колебательные и вращательные движения объектов являются весьма распространенными [63]. Представляется, что эта мысль заслуживает внимания физиков-теоретиков. Пока же можно сослаться лишь на некоторые […]
Квазилинейные объекты с одной степенью свободы (квазилинейные осцилляторы)
Уравнения движения рассматриваемой системы (в неавтономном случае) имеют вид хи) + atxM + (о? ж<в) = /, (cot) + fiF* (х, х, и, юі, р) (5 = 1,…, ft), (3.1) • • u,0 — Up (х, х. и, cof, и) (р = 1, • ■ •, v), где х{,) — скалярные обобщенные координаты объектов, щ […]
Некоторые основные закономерности самосинхронизации маятниковых часов, их отличие от закономерностей самосинхронизации неуравновешенных роторов (вибровозбудителей)
Некоторые закономерности синхронизации устройств типа маятниковых часов являются общими с закономерностями синхронизации механических вибровозбудителей (см. § 14 гл. 3) и других динамических систем (см. § 2 гл. 6). В частности, маятниковые часы с одинаковыми или достаточно близкими основными параметрами обычно ‘самосинхронизируются; при соответствующих условиях имеет место эффект усреднения парциальных частот. Уже отмечалось, что для маятников, […]
Предварительные замечания. О методах Пуанкаре и Ляпунова в теории периодических решений
В настоящей главе сначала кратко излагаются основные идеи методов Пуанкаре и Ляпунова, а затем приводится (без доказательств) ряд теорем о существовании и устойчивости периодических и синхронных решений некоторых систем дифференциальных уравнений, содержащих малый параметр. Эти теоремы по существу развивают и дополняют в определенных направлениях классический аппарат теории Пуанкаре и Ляпунова периодических решений систем с малым […]
Системы с почти равномерными вращательными движениями [59])
Во многих задачах о синхронизации механических систем обобщенные координаты могут быть выбраны таким образом, что часть ив них <pi, ..фг, является вращательными и в синхронных движениях изменяется по закону, близкому к равномерному вращению, причем связи между соответствующими степенями свободы могут считаться слабыми; прочие обобщенные координаты щ, …, uv являются колебательными. Иными словами, синхронные движения указанных […]
О синхронизации колебаний лопаток турбомашин
Экспериментально обнаружено, что при определенных условиях возникают устойчивые синхронные колебания лопаток турбомашин, приводящие к ряду весьма нежелательных эффектов. Этот факт представляет собой, таким образом, еще один случай, когда явление синхронизации оказывается вредным. Ф. Ф. Фазуллин исследовал самосинхронизацию лопаток, рассматривая их как квазилинейные осцилляторы (генераторы), образующие механическую систему с циклической симметрией [96, 272]. Генерирование колебаний происходит […]