Complex dynamics in the Oregonator model with linear delayed feedback

分叉 混乱的 准周期函数 振幅 物理 复杂动力学 Belousov–Zhabotinsky反应 动力学(音乐) 振荡(细胞信号) 统计物理学 相图 控制理论(社会学) 数学 经典力学 非线性系统 数学分析 计算机科学 化学 量子力学 热力学 声学 人工智能 生物化学 控制(管理)
作者
K. Sriram,Samuel Bernard
出处
期刊:Chaos [American Institute of Physics]
卷期号:18 (2) 被引量:13
标识
DOI:10.1063/1.2937015
摘要

The Belousov–Zhabotinsky (BZ) reaction can display a rich dynamics when a delayed feedback is applied. We used the Oregonator model of the oscillating BZ reaction to explore the dynamics brought about by a linear delayed feedback. The time-delayed feedback can generate a succession of complex dynamics: period-doubling bifurcation route to chaos; amplitude death; fat, wrinkled, fractal, and broken tori; and mixed-mode oscillations. We observed that this dynamics arises due to a delay-driven transition, or toggling of the system between large and small amplitude oscillations, through a canard bifurcation. We used a combination of numerical bifurcation continuation techniques and other numerical methods to explore the dynamics in the strength of feedback-delay space. We observed that the period-doubling and quasiperiodic route to chaos span a low-dimensional subspace, perhaps due to the trapping of the trajectories in the small amplitude regime near the canard; and the trapped chaotic trajectories get ejected from the small amplitude regime due to a crowding effect to generate chaotic-excitable spikes. We also qualitatively explained the observed dynamics by projecting a three-dimensional phase portrait of the delayed dynamics on the two-dimensional nullclines. This is the first instance in which it is shown that the interaction of delay and canard can bring about complex dynamics.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
瓜瓜发布了新的文献求助10
1秒前
科研小白发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
迅速的甜瓜完成签到 ,获得积分20
2秒前
meng发布了新的文献求助10
3秒前
轻松盼雁发布了新的文献求助10
3秒前
共享精神应助ye采纳,获得30
3秒前
4秒前
彭于晏应助好名字采纳,获得10
4秒前
师国瑞完成签到,获得积分10
5秒前
852应助laiwei采纳,获得10
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
如意的乐天应助非要起名采纳,获得10
7秒前
Vv完成签到 ,获得积分10
7秒前
连衣裙完成签到,获得积分10
8秒前
bb发布了新的文献求助10
9秒前
小杭杭弟完成签到,获得积分10
10秒前
彭于晏应助没有熬夜采纳,获得10
10秒前
11秒前
lv完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
一一发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
13秒前
MarvelerYB3完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
张佳铭完成签到,获得积分10
13秒前
meng完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
归尘发布了新的文献求助10
14秒前
灯鸣乃月见完成签到,获得积分20
14秒前
思源应助FOLLOW采纳,获得10
14秒前
科目三应助科研小白采纳,获得10
15秒前
16秒前
专注的猫咪完成签到,获得积分10
16秒前
张佳铭发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
大模型应助非要起名采纳,获得10
17秒前
高分求助中
Theoretical Modelling of Unbonded Flexible Pipe Cross-Sections 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 880
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Stop Talking About Wellbeing: A Pragmatic Approach to Teacher Workload 500
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5615047
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4699915
关于积分的说明 14905878
捐赠科研通 4740995
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2547893
邀请新用户注册赠送积分活动 1511680
关于科研通互助平台的介绍 1473726