一个拓展的AKNS族及其3-Hamilton对偶(英文)

首先研究了基于Kac-Moody代数sl(2,C[λ~(-1),λ)获得一类新的谱问题.得到的谱问题可以视为AKNS谱问题的一个推广,由此可以引出耦合Burgers方程族.作为该方程族的可积特征得到了多Hamilton结构、无穷多对称和守恒律.耦合Burgers方程具有两个局部的Hamilton算子,基于此,给出3个相容的Hamilton算子并且得到一个耦合Burgers方程的3-Hamilton对偶系统.此外,建立了一个联系所研究的谱问题与AKNS谱问题的规范变换,基于该变换还讨论了Burgers方程族与一个约化的AKNS方程族的关系.     

Burgers方程的一类自相似解

利用李群理论中的伸缩变换群,将二阶非线性偏微分方程-Burgers方程化为一类Riccati方程和三类二阶非线性常微分方程,从而Riccati方程和这三类二阶非线性常微分方程给出了Burgers方程的自相似解的表现形式.     

A Space-Time Polynomial Collocation Method for Solving 3D Burgers Equations北大核心CSCD

Burgers方程是一类应用广泛的非线性偏微分方程,方程中的非线性项难以处理。该文提出一种新的时空多项式配点法——多项式特解法求解三维Burgers方程。求解过程分为两步:第一步,对三维Burgers方程中的线性导数项(包括时间导数项),求出相应的多项式特解。第二步,将求出的多项式特解作为基函数,对三维Burgers方程中剩余的非线性项进行迭代求解。与时空多项式函数作为基函数对三维Burgers方程进行直接求解相比,该算法简单易行,得到的近似解精度非常高,算法极其稳定,对于教学过程中提高学生的编程能力,加深对高维Burgers方程的理解能力以及Burgers方程的实际应用具有重要意义。     

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.     

时间分数阶Burgers方程数值求解的三次B样条配点法CSCD

1引言Burgers方程是1948年Burgers[1]首次引入到湍流问题的研究中,它是研究湍流问题的一类重要的非线性偏微分方程,是经典Navier-Stokes方程的简单形式,而且与Hopf-Cole变换导出的热方程密切相关.近些年,随着科学技术和理论的不断发展,分数阶Burgers方程[2]开始日益受到众多专家学者的关注,其相关理论也逐渐被应用于众多物理问题的研究,如:充满粘弹性液体管道中波的传播、粘性介质中的激波、气体的超速传送.     

(2+1)维色散长波方程新的类孤子解

通过一个简单的变换,将(2+1)维色散长波方程简化为人们熟知的带强迫项Burgers方程,借助Mathematica软件,利用齐次平衡原则和变系数投影Riccati方程法,求出了(2+1)维色散长波方程新的精确解.     

Whitham-Broer-Kaup浅水波方程的Backlund变换和精确解

用一种新的方法并借助Mathematica,求出了Whitham-Broer-Kaup(简记WBK)方程的一种Backlund变换,并建立了WBK方程与热传导方程及Burgers方程的联系.利用这种关系得到了WBK方程的三组精确解,其中一组为孤波解.     

B-BBM方程的一类准确行波解及结构

本文求出了BBM方程u_t+uu_x-δu_(xxt)和B-BBM方程u_t+uu_x-μu_(xx)-δu_(xxt)=O的一类指数函数的有理分式形式的准确行波解,B-BBM方程的这类行波解可分解为Burgers方程的行波解与BBM方程的行波解的线性组合。还给出了B-BBM方程孤立波解的一个有用等式integral from n=-∞ to +∞(u′(ξ))~2dξ=-((U(+∞)-U(-∞))~3)/12μ,其中u(士∞)=(?) u(ξ),并由此推出了B-BBM方程孤立波解的若干性质。     

Artin空间中SU(3)规范场的几何解析

研究4维Artin空间中SU(3)规范场的线性化问题.首先对Yang-Mills方程的推导进行了讨论,给出了恰当的Yang-Mills方程的概念,其具有明确的几何意义.其次,构造了一类线性微分变换,称之为Artin空间SU(3)规范场的示性变换.示性变换是应用数学机械化方法确定的.经由示性变换,将非线性的恰当的Yang-Mills方程变为一组线性方程,实现了SU(3)规范场的场方程的线性化.从而证明了,对于恰当的Yang-Mills方程,SU(3)规范场包括8个独立的规范场.     

一类Burgers方程的孤立波解

Burgers方程在工程上有着重要的应用,它可以用来描述湍流、车队的交通流、氏族的随机迁移、化学工程中的分离等现象,对Burgers方程求解方法的研究有着重要的现实意义.对Burgers方程求解主要是应用差分和微分两方面的方法来展开求解的,1/G展开法是近年来发展起来的求解非线性偏微分方程的一种较为有效的微分解法.采用微分方程方面的方法,利用1/G展开法对一类Burgers方程进行求解,得到了此方程的一类孤立波解和扭曲波解,同时描绘出解的图像并分析解的结构和变化趋势.     

变耗散系数的柱Burgers方程和球Burgers方程的精确解

根据简化齐次平衡原则,导出一个由线性方程的解到一个具变耗散系数的柱Burgers方程解的非线性变换.该线性方程容许有指数函数形式的解,因而借助所导出的非线性变换,获得一个具变耗散系数的柱Burgers方程的精确解.完全类似地,也获得一个具变耗散系数的球Burgers方程的精确解.     

SU(3)规范场的恰当形式(欧空间)

应用数学机械化方法讨论SU(3)规范场的规范化问题.首先提出一种具有明确几何意义的Yang-Mills方程,称其为恰当的Yang-Mills方程.然后构造了一类线性微分变换,称之为SU(3)规范场的示性变换,它具体给出联络和截面之间的微分关系.经由示性变换,将非线性的恰当的YM-方程变为一组线性Laplace方程,即实现了规范场YM-方程的线性化.从而证明了SU(3)规范场包括8个独立的Yang-Mills规范场.     

应用Riccati展开法求非线性分数阶偏微分方程的新精确解（英文）

应用Riccati展开法和复变换获得非线性分数阶Sharma-Tasso-Olever方程和时空分数阶耦合Burgers方程的精确解,这些解包括三角函数解和双曲函数解.因此,我们介绍这种方法对于研究非线性分数阶偏微分方程具有十分重要的意义.     

Navier-Stokes方程的精确解——Dirac-Pauli表象的复变函数理论及其在流体力学中的应用(Ⅱ)

本文是文[1]的继续。在文[1]中我们应用Dirac-Pauli表象的复变函数理论并引入Kaluza“鬼”坐标,将不可压缩粘流动力学的Navier-Stokes方程化成只有一对复未知函数的非线性方程。在本文中,我们将除时间之外的复自变量进行重新组合,从而成对地减少了复自变量的数目。最后,我们将Navier-Stokes方程化成经典的Burgers方程。联结Burgers方程与扩散方程的Cole-Hopf变换实际上是B?cklund变换,而扩散方程众所周知是具有通解的。于是,我们利用B?cklund变换求得了Navier-Stokes方程的精确解。     

(2+1)维广义Burgers 方程的Lie点对称, 相似约化和精确解

讨论了(2+1)维广义Burgers方程.通过Lie群方法求出了该方程的李点对称,并利用李点对称将方程进行相似约化,求出了(2+1)维广义Burgers方程的几种精确解.该方法可以用于研究更高阶的偏微分方程.     

一类更广泛的KdV方程的整体解

<正> 一、前言非线性色散方程的模型为 KdV 方程u_t+auu_x+βu_(xxx)=0. (1.1)正如 Burgers 方程u_t+uu_x=vu_(xx)(v>0) (1.2)为非线性耗散波方程的典型代表一样,它已引起人们广泛的关心和注意.在物理上,它描述长波长的、小的但为有限振幅的色散波.一般来说,对于一类很广泛的描写非线性波动,保持伽里略变换不变的方程组,正如 C.H.Su 和 C.S.Gardner 所指出,在弱的非线性作用假定下,均可归结为如下的非线性微分方程:     

求某些非线性偏微分方程特解的一个简洁方法

简单介绍了应用一个简洁的“试探函数法”求解非线性偏微分方程的基本步骤,主要研究了两大类方程,一类是Burgers方程或KdV方程的推广,另一类是具有特殊非线性反应率的Fisher方程.不难看出,这个方法是简洁的,并且可望进一步扩展.     

非齐次Burgers方程解的渐近性行为

构造了非齐次Burgers方程的解,方程服从有界和紧致的初始曲线[Kloosterziel RC.J Engrg Math,1990,24(3):213-236],作了一个有趣的探索.将热方程初值问题(L2(R,ex2/2)中有初值)的解,表示为该热方程自相似解的一个级数,Kloosterziel方法立即显示出该初值问题解的渐近性行为.受Kloosterziel方法的启发,根据热方程的自相似解,来表示非齐次Burgers方程的解.最后得到该非齐次Burgers方程解的渐近性特征.     

RLW-Burgers方程的一类解析解

本文给出了 RLW-Burgers方程及 Kd V-Burgers方程的一类解析解 ,且可得到 RLW-Burgers方程的振荡激波解 .这些解可以表示为 Burgers方程和 Kd V方程解的线性组合 ,文末还对文 [8]作了讨论 .     

一类求解BURGERS方程的LEGENDRE谱格式

本文考虑非稳态Burgers方程的初边值问题,构造了一类Legendre谱计算格式,证明了其收敛性并给出了一些数值试验结果。