一维弱噪声随机Burgers方程的奇摄动解

讨论了一类有界区域上具有有色噪声干扰的随机Burgers方程奇摄动解,其波动率服从弱噪声Ornstein-Uhlenbeck(O-U)过程.由波运动的转移概率密度函数满足的后向Kolmogorov方程,得到随机Burgers的期望所满足的后向Kolmogorov方程.由于期望满足的后向Kolmogorov方程的初边值问题条件涉及到一类确定性Burgers方程的解,因此该问题实际上是Burgers方程和Kolmogorov方程的联立形式.首先,应用奇摄动方法,对一类确定性Burgers方程进行了正则渐近展开,由Schauder估计、Ascoli-Arzela定理证明了非线性抛物方程渐近解的有界性与存在性,由Lax-Milgram定理证明了线性抛物方程渐近解的有界性与存在性,得到波速率的形式渐近解.其次,由奇摄动理论,对期望满足的方程进行了奇摄动渐近展开和边界层矫正,由二阶线性偏微分方程理论,得到边界层函数渐近解存在且有界.应用极值原理、De-Giorgi迭代技术分别证明了波速率和波期望渐近解的余项有界,得到渐近解的一致有效性.     

一类变系数非线性奇摄动方程的变形坐标法

利用变形坐标法,讨论了一类变系数的非线性奇摄动问题:(xn+εym)dy/dx+nxn-1y=1,y(1)=a>1,x∈[0,1],0<ε<<1,m,n为自然数,a为常数.通过与L-P方法的对比和对参数几种不同取值的分类探讨,得到了该变系数非线性奇摄动方程的一致有效的渐近解.并且通过数值模拟,证实了方程的精确解和用变形坐标法得到的渐近解的一致性,从而说明用变形坐标法解此类奇摄动方程的渐近解的有效性.     

非线性超抛物型方程广义渐近解的研究

讨论了一类超抛物型方程的非线性奇摄动问题.首先引入了相应问题的比较定理,然后利用奇摄动方法构造了问题的形式渐近解,最后利用比较定理,证明了问题广义解的存在性及其渐近性态.     

参数展开摄动法

本文提出一个参数展开摄动法,作为一个应用,讨论了非线性项上带有的参数不是很小时的一般Duffing方程的解。求得了解的渐近展开式。 本文还讨论了广义Duffing方程λ~2x+ex~3=O,这个方程不宜用寻常的摄动法求其渐近解,但用参数展开摄动法可以求其渐近解,文中构造了解的渐近形式,提出了二次近似与一次近似渐近解的稳定判据。     

一类非线性奇摄动方程的匹配解法和解的精度估计

利用匹配渐近展开法,研究了一类非线性奇异摄动方程.在适当的条件下,得出了该类问题解的渐近展开式.并将结果应用于例子,对渐近解与精确解和用两变量方法求得的解进行比较,可知所得到的渐近解达到了较高精度.     

非Fourier温度场分布的奇摄动解

应用非Fourier热传导定律构建了单层材料中温度场模型，即一类在无界域上带小参数的奇摄动双曲方程，通过奇摄动展开方法，得到了该问题的渐近解.首先应用奇摄动方法得到了该问题的外解和边界层矫正项，通过对内解和外解的最大模估计和关于时间导数的最大模估计以及线性抛物方程理论，得到了内外解的存在唯一性，从而得到了解的形式渐近展开式.通过余项估计，给出了渐近解的L2估计，得到了渐近解的一致有效性，从而得到了无界域上温度场的分布.通过奇摄动分析，给出了非Fourier 温度场与Fourier 温度场的关系，描述了非Fourier温度场的具体形态.     

边界和算子双摄动的高阶椭圆型方程一般边值问题解的渐近式

本文在文[1]和[2]的基础上研究边界和算子双摄动的高阶椭圆型方程一般边值问题的奇摄动,建立含两参数的渐近解表达式,导出求渐近解的迭代过程,给出余项估计,改进和拓广了前文的工作.     

一类拟线性椭圆型方程的奇摄动

本文讨论了一类二阶拟线性椭圆型方程的奇摄动问题,给出了外部解和边界层项的N阶递推方程,并对余项进行了估计,从而导得了解的渐近展开式和摄动问题解的存在唯一性.     

一类强非线性非自治方程的奇摄动Robin边值问题

本文研究一类强非线性非自治方程的奇摄动Robin边值问题.利用奇异摄动的定性、稳定性理论和方法讨论两端边界值对解的渐近性态.并得到相应解具有边界层、内部层解的结果.     

关于钱氏摄动法的高阶解的计算机求解和收敛性的研究

本文借助于中心受集中载荷圆板小挠度问题的积分方程,获得了摄动参数为中心挠度的任意n阶摄动解的解析式.于是,任意次摄动解的所有待定系数能用计算机求解.因此,获得了相当高阶的摄动解.在此基础上,讨论了钱氏摄动法的渐近性和适用区.     

具有初值间断的Burgers方程奇摄动解

讨论激光等离子体产生的波模型,形成了具有初值间断的Burgers方程Riemann问题,通过奇摄动展开的方法得到了具有间断初值的Burgers方程相应形式的奇摄动渐近解,渐近解包含外解和内部层矫正两部分.由于初值条件是常数,波在传播的过程中产生特征边界,矫正项为抛物边界即抛物型特征边界.对外解在特征边界上进行内部层矫正,利用Hopf-Cole变换、Fourier变换、极值原理证明了渐近解的存在性、唯一性,得到了形式渐近展开式.证明了形式渐近解的一致有效性.     

含多个小参数的高阶拟线性常微分方程边值问题的奇摄动

本文研究算子和区间端点双摄动的高阶拟线性常微分方程边值问题的奇摄动,证得摄动问题解的存在且唯一,给出求渐近解的递推方程和有关的余项估计,拓广了文[1—5]的结果.     

一类非线性兰彻斯特方程的摄动解

研究了一类非线性兰彻斯特方程,描述了现代化战争条件下的战斗模型.在分析实际交战过程中的损耗系数之间的关系的基础上,引入了摄动参数.利用摄动方法,得到了相应非线性方程组的渐近解,再利用微分不等式理论,证明了渐近解的一致有效性,并将得到的渐近解与数值解进行了精度比较.结果表明该摄动方法简单有效,而且它得到的解是近似解析解,能继续进行各种解析运算,这是数值解所无法媲美的优点.从而,所求的渐近解能够更准确地揭示出现代战争的特点和规律,还能为作战决策者提供更多有价值的信息.     

具有两个转向点的大参数奇摄动方程的渐近解

利用匹配法研究了一类具有两个转向点的大参数奇摄动方程,通过Liouville-Green变换和Airy函数分别构造了方程在不同区域的外部解和内层解,得出了方程的渐近解,即解在不同范围内的5个渐近表达式及其5对常数之间的4个匹配条件.     

双参数非线性非局部奇摄动抛物型初始-边值问题的广义解

研究了一类广义抛物型方程奇摄动问题.首先在一定的条件下, 提出了一类具有两参数的非线性非局部广义抛物型方程初始 边值问题.其次证明了相应问题解的存在性.然后, 通过Fredholm积分方程得到了初始 边值问题的外部解.再利用泛函分析理论和伸长变量及多重尺度法, 分别构造了初始 边值问题广义解的边界层、初始层项,从而得到了问题的形式渐近展开式.最后利用不动点理论证明了对应的非线性非局部广义抛物型方程的奇异摄动初始 边值问题的广义解的渐近展开式的一致有效性.     

反应扩散方程奇摄动Robin问题的渐近解

本文讨论了一类奇摄动反应扩散方程Robin问题,在适当的条件下,研究了问题渐近解的存在,唯一性及其渐近性态.     

一类带有Neumann边界条件奇异摄动反应扩散方程的周期解

主要研究一类奇异摄动反应扩散方程周期解的存在性和渐近稳定性.首先,利用边界层函数法,构造出形式渐近解,基于微分不等式理论,得到了周期解的存在性.然后讨论周期解在李雅普诺夫意义下的渐近稳定性.最后,由具体例子说明该方法的有效性.     

一类非线性奇摄动方程解的渐近表示

应用匹配渐近方法讨论一类非线性奇异摄动方程的边值问题解的渐近表示,得到了边界层或冲击层解的刻画,阐述了边界参数对边界层或冲击层位置的影响.     

二阶非线性奇摄动方程脉冲状空间对照结构

该文对一类二阶非线性奇摄动方程进行研究, 指出该方程在一定条件下可以产生脉冲状空间对照结构, 并用边界函数法构造该问题的渐近解, 证明解的存在性并得到渐近解的误差估计.     

具有积分边界条件的二阶半线性奇摄动方程脉冲状对照结构(英文)

本文讨论了带有积分边界条件的二阶半线性奇摄动方程的脉冲状对照结构.借助于边界函数法,在一定条件下,构造了该问题的形式渐近解.利用缝接法证明了该问题解的存在性和形式渐近解的一致有效性.