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第33卷第3期
用簇变指数识别动力系统的相干结构

外明洲&梁成玉(Shingyu Leung)

Commun公司。计算。物理。,33(2023年),第824-848页。

在线发布:2023-04

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  • 摘要

我们提出了一种基于聚类的方法来识别连续动力系统中的相干流结构。我们首先处理有限域上的粒子轨迹时间间隔作为高维数据点,然后将这些来自不同初始位置的数据聚类为组。然后,该方法使用规范化标准偏差或平均绝对偏差来量化变形。与往常不同有限时间李亚普诺夫指数(FTLE),该算法考虑了粒子的运动历史。我们还建议了该方法的两个扩展。为了提高计算效率,我们开发了一种自适应方法基于有限时间间隔的整个粒子轨迹的不同子样本。收件人在流动轨迹数据采集的同时开始计算,我们还开发了当我们继续为算法提供更多度量时,一种改进解决方案的即时方法。该方法可以有效地计算通过修改可用数据点来改变时间间隔。

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37M05、37M10、37M25、65L05

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我们提出了一种基于聚类的方法来识别连续动力系统中的相干流结构。我们首先处理有限域上的粒子轨迹时间间隔作为高维数据点,然后将这些来自不同初始位置的数据聚类为组。然后,该方法使用规范化标准偏差或平均绝对偏差来量化变形。与往常不同有限时间李亚普诺夫指数(FTLE),该算法考虑了粒子的运动历史。我们还建议了该方法的两个扩展。为了提高计算效率,我们开发了一种自适应方法基于有限时间间隔的整个粒子轨迹的不同子样本。收件人在流动轨迹数据采集的同时开始计算,我们还开发了当我们继续为算法提供更多度量时,一种改进解决方案的即时方法。该方法可以有效地计算通过修改可用数据点来改变不同的时间间隔。

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我们提出了一种基于聚类的方法来识别连续动力系统中的相干流结构。我们首先处理有限域上的粒子轨迹时间间隔作为高维数据点,然后将这些来自不同初始位置的数据聚类为组。然后,该方法使用规范化标准偏差或平均绝对偏差来量化变形。与往常不同有限时间李亚普诺夫指数(FTLE),该算法考虑了粒子的运动历史。我们还建议了该方法的两个扩展。为了提高计算效率,我们开发了一种自适应方法基于有限时间间隔的整个粒子轨迹的不同子样本。收件人在流动轨迹数据采集的同时开始计算,我们还开发了当我们继续为算法提供更多度量时,一种改进解决方案的即时方法。该方法可以有效地计算通过修改可用数据点来改变时间间隔。

Wai Ming Chau和Shingyu Leung。(2023). 用簇内变异指数识别动力系统中的相干结构。计算物理中的通信.33(3).824-848.doi:10.4208/cicp。OA-2022-0177号文件
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