三维非定常等熵流中的Chaplygin方程——Dirac-Pauli表象的复变函数理论及其在流体力学中的应用(Ⅲ)

本文是文[1]的继续。在本文中,我们将等熵气体动力学方程组分成两类问题来处理:其一为三维非定常无旋流(因而也是等熵流),其二为三维非定常等熵无散流(即不可压缩等熵流)。我们应用Dirac-Pauli表象的复变函数理论并采用Legendre变换,将此两类问题的方程组变换到速度空间,从而得到了两种推广的Chaplygin方程。推广的Chaplygin方程是一个线性偏微分方程,它的通解至多由超几何函数表示。由此,我们求得了气体动力学三维非定常等熵流的一般问题的通解。     

可压缩流方程组的大范围解和渐近展开

近年来,对数学物理方程中含有大参数的奇异情况进行了一系列的研究。 [1]—[4]引入了“平衡能量”的概念和带权模的技巧研究了可压缩流方程组及磁流体力学方程组Cauchy问题的奇异极限,得到了局部可微解的存在和唯一性定理。 [5]—[8]利用各种不同的方法克服了边界区域能量估计的困难,研究了大参数可压缩流初边值问题的奇异极限,得到了相应的结果。     

粘性依赖于温度的MHD方程组整体经典解的正则性

本文主要研究可压缩非等熵平面磁流体动力学方程组的Cauchy问题整体经典解的正则性,其中方程组的粘性系数λ,μ,磁扩散系数η和热传导系数κ都是比容v和温度0的函数,正比于h(v)θα,h是满足一定条件的非退化光滑函数.在正则性准则∫+∞0 ||b||2L∞ds ＜+∞的条件下,当α适当小时,我们证明了大初值整体经典解的...     

对偶积分方程与对偶积分方程组及其在固体力学与流体力学中的某些应用

本文首先简要地介绍了文献[1、2]关于对偶积分方程的解,在某些实际问题中,出现的是更为复杂的时偶积分方程组。在文献[1、2]的启发下,我们把这种积分方程组化成复数域上的一般函数方程组,并且由此给出形式解。然后介绍我们用上述两种理论计算得到的固体力学与流体力学中某些混合边值问题的实例,其中出现的对偶积分方程组,用本文建议的方法,得到了精确解。     

三维不可压缩磁流体力学方程组自相似的Leray弱解的整体存在性

研究了三维不可压缩磁流体力学方程组的Cauchy问题.利用在近初始时刻局部空间的正则性估计以及Leray-Schauder不动点定理,证明了当(-1)齐次初值光滑且满足伸缩不变性时,该Cauchy问题存在自相似的光滑Leray弱解.     

可压缩非牛顿流体力学方程组若干问题的研究

首先从可压缩非牛顿流体力学方程组研究的历史背景出发,以可压缩非牛顿流体力学方程组适定性研究为主线,通过介绍作者所在团队最近的相关工作,系统讲述了可压缩非牛顿流体力学方程组若干问题研究的新进展.     

一类可压缩流体驱动问题的有限元方法

多孔介质中渗流驱动问题数值模拟的研究,在采油及许多工程技术领域中有重要意义;一般这类问题对应的数学模型是关于压力、浓度的耦合方程组;不可压缩流体驱动问题有限元、混合元方法在[1,2,8,9]中曾得了成功的研究,文[3,4]研究了一类微可压缩问题,但其理论分析是基于系数函数(浓度的非线性泛函)有不依赖浓度的正的上、下界等     

定常的磁流体力学方程的边值問題

<正> 关于磁流体力学方程的数学研究至今还很少見.在[1]中利用研究納維-司托克斯方程的方法对不定常的磁流体力学方程作了詳細的研究.本文試图用同样的想法来研究定常的問題.     

Dirac-Pauli表象的复变函数理论及其在流体力学中的应用(Ⅰ)

(1)本文摒弃了传统的四元数理论,建立了Dirac-Pauli表象的复变函数理论,从而使多元多维问题成为较简单的问题;(2)本文用Dirac-Pauli表象的复变函数理论,简化了不可压缩粘流动力学的Navier-Stokes方程和等熵气体动力学方程组,使作为流体力学中心问题的上述两类方程组化归为只有一个复未知量的非线性方程.是故易有太极,是生两仪;两仪生四象,四象生八卦.——《易传·系辞上》.     

磁流体力学Rayleigh-Taylor与Parker不稳定性

本文主要介绍近几年关于可压缩/不可压缩磁流体力学非线性稳定和不稳定性问题的数学分析结果,其中包括不可压情形的磁Rayleigh-Taylor(RT)不稳定性问题和可压情形的Parker不稳定性(磁浮力不稳定性)问题.特别地,本文从数学上分析了(平衡)磁场对不稳定性增长的影响,刻画了一些因素(如区域的几何形状和边界条件等)如何影响不稳定性的增长.此外,本文也介绍了重力作用下黏弹性流体中Rayleigh-Taylor问题的数学分析结果.     

不可压缩粘弹性流体力学方程组局部适定性

在初始形变张量初值为Hlder连续、速度初值为L^p可积（p〉d,其中d是空间维数）的条件下证明了全空间上的不可压缩粘弹性流体力学方程组的解是局部适定的.     

不可压缩理想磁流体力学方程组的奇异极限

文中利用不可压缩理想磁流体力学（ＩＭＨＤ）方程组的特殊结构，引入变量代换，证明场论中的有关恒等式，克服失去双曲性所带来的困难，得到了一致能量估计，构造迭代序列，证明了当Ａｌｆｖｅｎ数０时，解的奇异极限．     

磁流体力学方程组弱解的适定性

考虑由磁流体力学方程组控制的二维不可压缩流体的初边值问题,在边界光滑的有界区域中,当(u_0,B_0)∈((W~(m,p)(Ω))~2×W~(m,p)(Ω))时,利用Galerkin方法和先验估计,得到了相应的初边值问题存在唯一的弱解(u(·,t),B(·,t))∈((W~(m,p)(Ω))~2×W~(m,p)(Ω)),并证明了弱解对初值(u_0,B_0)具有连续依赖性.     

齐次Fourier-Besov-Morrrey空间上广义磁流体力学方程组的存在性和渐近稳定性

考虑了R~n上n维广义磁流体力学方程组,当初值("_0,d_0)∈FN_(r,λ,∞)~(-β)×FN_(r,λ,∞)~(-β)时,广义磁流体力学方程组对应的Cauchy问题的存在性和渐近稳定性,其中1≤r≤∞,0≤λ≤n或者1≤r≤∞,λ=0以及n≥3,1/2≤σ=α≤(n+2)/4-(n-λ)/(4r),β=2σ-1+(n-λ)/r-n.最后,得到了广义磁流体力学方程组一类自相似解的渐近稳定性.     

三维带有衰减项的不可压缩磁流体力学方程组弱解与强解的研究

论文研究了带有衰减项的磁流体力学方程组的柯西问题.当β≥1及初值u_0,b_0∈L~2(R~3)时,采用Galerkin方法证明了方程组存在全局弱解.并且当初值u_0∈H_0~1∩L~(β+1)(R~3),b_0∈H_0~1(R~3)时,可以得到方程组存在唯一局部强解.     

三维不可压缩黏弹性流体系统解的逐点估计

本文考虑三维不可压缩黏弹性流体力学模型的Cauchy问题.首先引入适当的变量变换,对变换后的方程组,研究其线性化系统的Green函数.接着,根据Green函数逐点估计方法,结合方程组解的表达式,分析Riesz算子的影响,得到解关于时空的逐点估计.     

多孔介质中可压缩流体力学方程组经典解的整体存在性与破裂现象

利用拟线性双曲型方程组极值原理,改进了HSIAO Ling和D.Serre得到的关于多孔介质中可压缩流体力学方程组解的存在性结果,给出了其Cauchy问题的一个关于经典解整体存在和破裂的完整结果．这些结果说明强耗散有助于“小”解的光滑性．     

有界滞量泛函微分方程不稳定及渐近稳定的几个判据

关于判定RFDE不稳定,除文[1]直接推广ODE的基本定理外,未见文献论述。本文定理1首次用型V函数,定理2,3尝试用“反向型V函数”判定RFDE零解不稳定;定理4用常正V泛函(无限制)判定RFDE零解渐近稳定,推广[2]中对ODE的相应结果(相应条件亦有减弱)。     

理想磁流体动力学方程组经典解的破裂

本文给出了理想磁流体动力学方程组的经典解在初始扰动适当大的情况下破裂的结果.文[1]证明了描述多方理想可压缩气体运动的欧拉系统的经典解在初始扰动适当大的情况下破裂的结果.本文将利用和文[1]相似的方法证明所得定理.     

理想磁流体动力学方程组经典解的破裂

本文给出了理想磁流体动力学方程组的经典解在初始扰动适当大的情况下破裂的结果.文[1]证明了描述多方理想可压缩气体运动的欧拉系统的经典解在初始扰动适当大的情况下破裂的结果.本文将利用和文[1]相似的方法证明所得定理.