2016 Fiscal Year Annual Research Report
Research of New Analysis Method for Special Synchronization Phenomena on Coupled Nonlinear Oscillators
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25730152
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| Research Institution | Hiroshima Institute of Technology |
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Principal Investigator |
山内 将行 広島工業大学, 工学部, 准教授 (40384169)
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2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 発振器の結合系 / 位相反転波動 / 瞬時電力 / 位相差 / 位相波 / 波動現象 / 無効電力 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
発振器を梯子状や環状、及び格子状などにインダクタで結合した系において、過渡状態で見られる隣接する発振器間の位相差が伝搬する位相波や、定常状態で位相状態が伝搬し続ける位相反転波動のような同期現象に対する新しい解析手法として、電力を用いた手法の開発を行ってきた。その一つとして、瞬時電力を観測することで、今まで見られてきた現象について違う面から観測を行い、今まで明らかになっていなかった性質を明らかにする新たな手法の開発を行ってきた。
本年度は、環状に発振器を結合した系において、今までに明らかになっておらず、新たに見つかった複雑な波動現象について、新たな瞬時電力を用いた解析手法を適用し解析を行った。その結果、従来から利用してきた位相差を時間軸にそって表した図では、従来我々が観測してきた位相反転波動と似ているように見える波が、違う波であることが明らかになった。よって、瞬時電力を用いた解析手法が、変動し続けるような同期現象の解析に有用であることが、さらに明確になったと言える。
また、任意の一つの発振器に複数個の発振器がインダクタで結合されている場合、任意の発振器に接続されている発振器との間の位相状態が逆相同期である発振器の数によって、それらの発振器の周波数が変わることを、電力を用いて導出した。結合されている発振器との間の位相状態が、６個逆相同期である場合まで、これらの理論周波数を無効電力を用いることにより求められることを明らかにした。
さらに、複数の梯子状回路を１つの発振器をノードとして星型に結合した回路において見られる太い位相反転波動が、ノードにあたる発振器を透過する際に見られる現象について、無効電力を用いて求めた理論周波数や瞬時電力を利用して解析を行い、どのようなことが起こっているか、その一部を明らかにした。
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