热传导方程的有限元与边界积分方法

0 引言 设Ω是R~2中具有光滑边界гΩ的有界区域,Ω~cR~2\Ω.对任意实数T>0,记I[0,T].我们考虑如下初边值问题: u-Δu=f(x,t),(x,t)∈Ω~c×I, u(x,t)=0,(x,t)∈г×I, (0.1) u(x,0)=φ(x),x∈Ω~c. 现在我们引入一条嵌入Ω~c中的人工边界г_0(г_0可以是光滑的,也可以是不光滑的),г_0将Ω~c分为两部分:无界区域Ω_2;有界区域Ω_1,且假定suppfΩ_1,suppφΩ_1.用n=(n_1,n_2)表示г_0的单位外法向量.     

一类非线性双曲-抛物耦合问题的A.D.I.Galerkin方法

1　引　言考虑三维非线性双曲 -抛物耦合初边值问题 :utt- . (a1 (X,t,u) u) +b1 (X,t,u,v) . u　　　　 +α1 e. v =f(X,t,u,v) ,X∈Ω,t∈ J.vt-a2 Δv +b2 (X,t,u,v) . v　　　　 +α2 e. ut=g(X,t,u,v) ,X∈Ω,t∈ J.u(X,t) =v(X,t) =0 , X∈ Ω ,t∈ J.u(X,0 ) =u0 (X) ,ut(X,0 ) =ut0 (X) ,v(X,0 ) =v0 (X) ,X∈Ω.(1 .1 )其中 ,X=(x1 ,x2 ,x3) ,Ω=(c1 ,d1 )× (c2 ,d2 )× (c3,d3)为 R3中矩形区域 ,边界 Ω . J=[0 ,T] ,T>0为一正常数 .b1 ,b2 ,f,g均为已知光滑函数 (其中 b1 ,b2 为向量函数 ) ,且关于 u,v满足 L…     

马氏过程的可加泛函与停时变换(Ⅰ)

除特别指明的以外,本文中的定义与符号沿袭[1]和[2]。设 X=(Ω,(?),(?)_t,X_t,θ_t,P~x,T)是以(E_Δ,(?)_Δ)为状态空间的强马氏过程(其中t∈T=[0,∞]),r={τ_t,t∈T}是一个{?}停时变换(即每个τ_(?)是{?}停时,t(?)→τ_t非降),令 X~τ=(Ω,(?),(?)_τ_t,X_τ_t,θ_τ_t,P~x,T).[3]较系统地研究了一般马氏过程的一般停时变换,得到了一系列使 X~τ保留原过程 X 的马氏性、强马氏性、强 Feller 性、     

振动方程混合有限元方法的后处理

1引 言 考虑下面的振动方程混合问题 u_u+△~2u=f, (x,t)∈Ω×(0,T], u_1(x,0)=w_0,u(x,0)=u_0,x∈Ω, (1.1) u=u/γ=0, (x,t)∈Ω×(0,T],其中ΩR~2为有界规则区域,Ω为其逐段光滑的边界,u/γ表示u沿Ω的外法向导数,T>0为常数,f∈L~2(Ω)为已知函数。 引入涡度函数v=△u,则(1.1)改写为     

拟线性椭圆边值问题有限元校正方法

§1.主要结果 考虑拟线性椭圆边值问题 u=0,在?Ω上,其中Ω是R~2中凸多边形,z=(x,y),D_1=?/?x,D_2=?/?y,a_i(z,ξ_0,ξ_1,ξ_2)是定义在Ω×R×R×R上的函数,适当光滑,i=0,1,2.定义     

线性抛物型积分微分方程的扩展混合体积元方法

1 引言 考虑线性抛物型积分微分方程初边值问题: {pt(x,t)-▽.{A(x,t)▽p(x,t) +∫t0 B(x,t,τ)▽p(x,τ)dτ}=f(x,t),(x,t)∈Ω×(0,T],(1.1) p(x,0):p0(x), x∈Ω, p(x,t)=0, (x,t)∈(a)Ω×(0,T]. 这里x=(x,y),Ω=(a,b)×(c,d),(e)Ω是区域Ω的边界,p为未知函数,A=(aij)2×2为已知的对称正定矩阵,B=(bij)2×2为已知矩阵,而且aij,bij,(aij)t(i,j=1,2)光滑有界,f∈L2(Ω).     

变分流方程组初边值问题的Blow—up性质

§1 引言及主要结果设 Q 是 R~n 中具有光滑边界(?)Ω的有界区域,考虑抛物变分流方程组((?)u~i)/((?)t)=sum from α=1 to n (?)/((?)X_α) F_(?)(x,u,Du)-F_u~i(x,u,Du) (1)((x,t)∈Ω×[0,T),i=1,2,…,N)的第一初边值问题(?)以及第三初边值问题     

拟线性双曲型方程(组)的精确能控性

本文为作者在中国科学院数学与系统科学研究院举办的第六届华罗庚数学讲座上的讲稿.§1　引言——从常微分方程谈起考虑如下的线性常微分方程组dXdt=AX+Bu,(1.1)其中,t为自变量(时间),X=(X1,…,XN)为状态变量,u=(u1,…,um)为控制变量,而A及B分别为N×N及N×m常数阵.(1.1)是一个有限维的动力系统.说该系统在时间区间[0,T](T>0)上具有精确能控性,是指对于在t=0时任意给定的初值X0及在t=T时任意给定的终值XT,一定能找到[0,T]上的控制函数u=u(t),使Cauchy问题dXdt=AX+Bu(t),(1.2)t=0:X=X0(1.3)的解X=X(t)精确地满足终端条件t=T:X=X…     

一类二阶拟线性抛物方程组的初值问题与非线性边值问题

§1.记号和主要结果 设E_n是n维欧氏空间,其中的点x=(x_1,…,x_n),Ω是E_n中的有界域,S是Ω的边界,(?)=ΩUS,Q_T=Ω×(O,T],S_T=S×(O,T],D_(n+1)~T=E_n×(O,T]. 设l和m为二非负整数,α和β为二小于1的正数.称有界连续函数u(x,t)∈H~(l+α,m+β)(?),如果所有D_x~lu(x, t)和D_t~mu(x, t)都存在,且分别对x和t满足以α和β为指数的(一致)H(?)lder条件,即有有限半模     

定常Navier-Stokes方程最小二乘Petrov-Galerkin有限元逼近的L~∞-估计

描述定常粘性不可压缩流动原始变量表述的N-S方程,为求(u,p)满足 -v△u+(u·?)u+?p=f,在Ω中, div u=0, 在Ω中, (1.1) u=0, 在?Ω上,其中u表示速度,p表示压力,f表示所给外力,v为粘性系数,Ω?R~2为有界区域。引进Sobolev空间X=(H_0~1(Ω))~2,M=L_0~2(Ω),则适合于通常混合有限元逼近的弱形式如     

一类随机微分方程的解法

设(Ω,,p)是一个完备的概率空间,(_t)_(t≤T)是的非降子σ代数族,W=(W_t,_t),t≤T 是 Wiener 过程。a(t,x),b(t,x)均是关于[0,T]×R 可测函数,并且假定 a(t,ξ_t)∈L_W~1[0,T],b(t,ξ_t)∈L_W~2[0,T](参考[5])。称 p—a.s 连续的随机过程ξ=(ξ_t,_t),t≤T 为随机微分方程     

抛物型方程描述的分布参数系统最优控制的区域扰动

设Ω_0为 R~n 中有界区域,其边界Γ_0=(?)_0足够光滑,Ω_0局部地位于Γ_0的一侧.设T 为固定正数,记 Q_0=Ω_0×(0,T).在 Q_0上考虑如下的最优控制问题:(?)其中 U_0为 L~2(Q_0)中的闭凸子集,N>0为常数,u_0(v)表示(1.1)的对应于 v∈L~(?)(Q_0)     

多滞量线性微分方程系统的数值收敛性分析

1　引　　言本文将涉及多滞量线性微分方程系统y′(t)=By(t)+km=1Bmy(t-τm),t∈[t0,T],y(t)=φ(t),t∈[t0-τ,t0],(1.1)其中B=(bij),Bm=(b(m)ij)∈CN×N,0<τm≤τ(1≤m≤k),y(t)=(y1(t),y2(t),…,yN(t))T∈CN是未知函数.下文中恒设(1.1)有唯一充分光滑的解y(t),且其满足‖y(i)(t)‖≤Mi,　　t∈[t0-τ,T],(1.2)这里‖·‖为CN中某内积〈·,·〉导出的范数,即‖ξ‖=〈ξ,ξ〉(ξ∈CN).文[1]中指出:当(1.1)的系数阵满足km=1‖Bm‖<-12λmax(B+B*)(1.3)时(其中矩阵范数‖·‖定义为:‖B‖=sup‖ξ‖=1‖Bξ‖,B∈CN×N),系统(1.1…     

三维可压核废料污染问题的交替方向特征有限元格式的敛速分析

1　引　　言三维可压核废料污染问题的数学模型为[1 ] :(a)　φ1 p t+ .u =-q +R′s(c)(b)　φ c t+u . c- .(Ec c) =g(c)(c)　φKi ci t+u . ci - .(Ec ci) +d3(ci) p t=fi(c,c1 ,c2 ,… ,c Nc) ,(i =1 ,… ,Nc)(d)　 d2 T t+cpu . T - .(EH T) +d1 (p) p t=Q(u,T,c,p) (1 .1 )其中 :u=-a(c) p=-k(x)μ(c) p.(x,t)∈Ω×J,Ω=I×I×I,I=(0 ,1 ) ,J=(0 ,T] .假设问题 (1 .1 )满足周期边界条件 ,p(x,t) .c(x,t) .ci(x,t) .T(x,t)的初始条件分别取为 p0 (x) ,c0 (x) ,c0i(x) ,T0 (x) ,(i=1 ,… ,Nc) .假设 (1 .1 )的系数可关…     

布朗运动可加泛函渐近性的一些新结果

设B=(Ω,F,(F_t)_(t≥0),(B_t)_(t≥0),(P_x)_(x∈R~d))为L~2(R~d,m)上经典的布朗运动,(ε,D(ε))为其联系的对称狄氏型.设u∈D(ε),u(B_t)-u(B_0)=M_t~u+N_t~u为u(B_t)的Fukushima分解.该文主要研究由上鞅可乘泛函L_t~(-u):=e~(M_t~(-u)-1/2〈M~(-u〉t)对(B_t)_(t≥0)进行变换所得到的新过程(B_t)_(t≥0)的一些性质;同时还研究了由N_t~u产生的布朗运动可加泛函渐近性问题,并得到了新的结果:如果u有界,▽u∈K_(d-1),且L_t~(-u)是鞅,||E.(e~(M_t~-u))||_q∞,那么对任意的x∈R~d有     

正交群O_n(V)及其换位子群Ω_n(V)的分解长度定理

设F是特征数不等于2的域,V是F上的n-维正则具有对称双线性型q:V×V→F的向量空间,Witt指数ν≠0. 在这篇文章里,1)证明了:如果σ∈O_n(V),那么σ=τ_1…τ_(k-1)τ,这里res τ≤2,τ_1,…,τ_(k-1)是Eichler变换,同时决定了该最小数k.2)给出了Ω_n(V)中元素由Eichler变换之积表出时所用Eichler变换因子的最小个数m(σ).3)证明了Ω_n(V)中元素由2-平延生成的长度定理.     

拟凸条件下变分问题解的正则性

本文研究变分问题(1)■(u:Ω)=∫_Ωf(x,u,Du)dx的极小函数的正则性,其中Ω■R~n是有界开域,u:Ω→R-~N,Du:Ω→R(nN),f: ×R~N×R(nN)→R。定义称函数f满足严格拟凸条件,是指存在常数v>0,使得对任意的(x_0,u_0,p_0)∈Ω×R~N×R(nN)和φ∈C~∞_0(Ω,R~N),都有■(2)其中|Ω|是Ω的Lebesgue测度。定理设u∈H~(1,2)(Ω,R~N)是泛函f的极小函数,即对任意的φ∈H_0~(1,2)(Ω,R~N),都有■而f(x,u,p)满足下列假设 (H1) f满足严格拟凸性,即(2)成立, (H2) f关于p的二阶导数存在,且存在常数L>0,使得■对任意的(x,u,p)∈Ω×R~N×R~(nN),都有■ (3)|f_(pp)(x,u,p)|≤L_0 (H3) 存在[0,∞]上的连续、有界、凹的函数∞(t),使得(4)■(5)■(6)■且ω(t)≤At~α,其中A,α是正常数。那么存在常数δ∈(0,1)和开集Ω_0Ω,使得|Ω-Ω_0|=0,Du∈C~6(Ω_0,R(nN))。     

一类分数阶基尔霍夫型方程解的多重性

本文运用临界点理论中的喷泉定理研究分数阶基尔霍夫型方程{M(∫_(R~N×R~N)|u(x)-u(y)|~2/|x-y|N=2sdxdy(-Δ)~su+H(∫_ΩF(X,U)dx)f(x,u),x∈Ωu=0,x∈R~N\Ω,其中N2s,s∈(0,1),Ω是R~N中具有局部Lipsshitz边界■Ω的有界开集,F(x,u)=∫_0~uf(x,σ)dσM(t):R~+→R~+,H(t):R→R为连续函数.在非线性项超线性增长且Ambrosetti-Rabinowitz超结性条件不满足的情形下,获得了新的多重解存在性结果.     

GLOBAL EXISTENCE AND BLOW-UP OF SOLUTIONS FOR GENERALIZED POCHHAMMER-CHREE EQUATIONS

In this article,we study the initial boundary value problem of generalized Pochhammer-Chree equation u_(tt)-u_(xx)-u_(xxt)-u_(xxtt)=f(u) xx,x ∈Ω,t 0,u(x,0) = u0(x),u t(x,0)=u1(x),x ∈Ω,u(0,t) = u(1,t) = 0,t≥0,where Ω=(0,1).First,we obtain the existence of local W k,p solutions.Then,we prove that,if f(s) ∈ΩC k+1(R) is nondecreasing,f(0) = 0 and |f(u)|≤C1|u| u 0 f(s)ds+C2,u 0(x),u 1(x) ∈ΩW k,p(Ω) ∩ W 1,p 0(Ω),k ≥ 1,1 p ≤∞,then for any T 0 the problem admits a unique solution u(x,t) ∈ W 2,∞(0,T;W k,p(Ω) ∩ W 1,p 0(Ω)).Finally,the finite time blow-up of solutions and global W k,p solution of generalized IMBq equations are discussed.     

马氏过程的可加泛函与停时变换(Ⅱ)

定义4.1 设 X=(Ω(?),(?)_t,X_t,θ_t,P~x,T)是以(E_Δ,(?)_Δ)为状态空间的随机过程,称(Ω,(?))上的随机变量族 M={M_t,0≤t≤∞}为 X 的可乘泛函,如果(1)M_t∈(?)_t,((?)t≥0);(2)M_(s+t)=M_t(M_s(?)θ_t),((?) s、t≥0);(3)0≤M_t≤1,((?)t≥0).若 t(?)M_t 右连续(连续),则称 M 是右连续(连续)可乘泛函。对 X 的可乘泛函 M=