Interaction of in-phase and anti-phase synchronies in a coupled compartment-bulk diffusion model at a double Hopf bifurcation
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Notice bibliographique
Résumé
We study a model of chemical oscillations in two identical compartments, coupled by a chemical signal diffusing and degrading in the 1D bulk medium between the compartments. The nonlinear compartment-bulk diffusion model consists of a coupled system of ordinary and partial differential equations. Previous numerical work on this system reveals the presence of two modes of synchronized oscillations, in-phase and anti-phase, which arise from Hopf bifurcations of the unique steady state of the system. The coincidence of the two Hopf bifurcations indicates a double Hopf bifurcation point. We use centre manifold and normal form theory to reduce the local dynamics of the model system to a system of two amplitude equations, which determines the patterns of Hopf bifurcation and stability of the two modes near the double Hopf point. In the case of bistability, the stable manifold of an unstable invariant torus forms the boundary between the basins of attraction of the stable in-phase and anti-phase modes. Numerical simulations support these predictions.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle