用Fourier方法解半线性抛物型方程双移动边界问题

文[1]就金属板烧蚀中提出的问题,给出了热导方程单个移动边界问题的Fourier型级数求解法。文[2]研究了热导方程双移动边界问题。还有些人研究了抛物型方程移动边界问题情况。但是迄今这一类问题的研究工作集中于线性的情况,对非线性的情况讨论甚少,其它移动边界问题也是如此(参见[3]、[4])。本文是在[1]、[2]的基础上,讨论如下的一类半线性抛物型方程双移动边界的定解问题:     

Rn中单位球上满足Poisson方程的边界Schwarz引理

Schwarz引理在全纯映射和调和映射理论中扮演着重要的角色.本文建立了Rn中单位球上满足Poisson方程解的边界Schwarz引理.作为应用,给出了单位球上调和自映射的边界Schwarz引理,将平面上的多重调映射结果和边界Schwarz引理推广到了高维调和映射.     

直接边界积分方法计算水波的稳定性

1.引 言 数值模拟流体自由界面运动一直是研究水波的主要方法.海浪攀爬海岸的研究是水动力学中的一个很经典且很具有挑战性的课题,因为在水面附近的方程是高度非线性的.对于二维情形下有一致倾斜度的海岸上的水波,Carrier＆Greeenspan[7]建立了基于浅水模型的非线性理论,Tuck＆Hwang引入变量代换,把最初的非线性方程转变成更容易分析的线性方程.这种直接对单一流体用浅水方程计算自由界面的办法仍然被广泛应用.Zhang,Wu,Hou[23]给出了这个问题的Euler-Langrange混合格式,Li ＆ Zhang[13]借助这个格式,并引入人工边界条件对海浪攀爬海岸问题进行了整体的数值模拟.     

三维椭圆型偏微分方程边值问题的边界积分-微分方程及其边界元解法

§1.引言 边界元方法以其独特的品质逐渐应用于工程技术各个领域,其理论和方法的研究也有进展。但在应用的计算方法中,尤其是对于Neumann型边值问题,存在两种缺陷,或是失去原问题的自伴性;或是保持自伴性但出现不可积强奇性积分核。上述两种情形均导致数值计算上的复杂性。为了解决上述问题,[1]对于二维平面问题提出了一类基于     

无界区域上Stokes问题的自然边界元与有限元耦合法

§1.引言 对于用有限元方法求解平面有界区域上的Stokes问题,国内外已有大量工作,例如可见[2]、[9]及其所引文献.但对无界区域上的这一问题,由于区域的无界性给有限元方法带来了困难,边界元方法及边界元与有限元的耦合法便显示其优越性.本文提出用自然边界元与有限元的耦合法求解无界区域上的Stokes问题.这一耦合法早在作者以前的工作中被应用于求解调和问题、重调和问题和平面弹性问题,但将它用于求解     

板弯曲问题的具两组高阶基本解序列的MRM方法

讨论了双参数地基上薄板弯曲问题.利用两组高阶基本解序列,即调和及重调和基本解序列,采用多重替换方法(MRM方法),得到了板弯曲问题的MRM边界积分方程.证明了该方程与边值问题的常规边界积分方程是一致的.因此由常规边界积分方程的误差估计即可得到板弯曲问题MRM方法的收敛性分析.此外该方法还可推广到具多组高阶基本解序列的情形.     

重调和椭圆边值问题的正则积分方程

我们熟知,利用位势理论或由Green公式及基本解出发区域内调和及重调和边值问题可归化为边界上的积分方程。近年来冯康又提出一种更自然而直接的归化,即从Green公式及Green函数出发将微分方程边值问题化为边界上的含有广义函数意义下发散积分有限部分的奇异积分方程,这种归化在各种边界归化中占有特殊地位,被称为正则边界归化,本文将这一理论应用于重调和椭圆边值问题,研究了其正则归化的性质,并通过利用Green函数、Fourier分析及复变函数论方法等不同途径求出了在上半平面、单位圆内部、单位圆外部三种区域的Poisson积分公式及正则积分方程,其离散化可用于实际计算。 本文是在导师冯康教授指导下完成的,作者谨在此对他表示衷心的感谢。     

加罚N-S方程的有限元非线性Galerkin方法

非线性Galerkin方法是对耗散型非线性发展方程的一种数值解法,其空间变量不象一般Galerkin方法那样在线性空间上离散,而是在非线性流形上离散,所得逼近解在时间变量增大时可以更快地逼近其精确解.精细的理论分析可见[1],[2]等,在有限元逼近基础上将此方法应用到Navier-Stokes方程上的工作可参见[3],[4],这些文章主要针对速度与压力同时求解的混合元情形做了讨论.本文在[4]的基础上对加罚Navier-Stokes方程的一种非线性Galerkin方法的半离散和全离散有限元逼近格式分别进行了误差估     

利用边界元法求解一类重调和方程

边界元法(BEM)和多重互易法(MRM)相结合求解一类重调和方程.通过重调和基本解序列给出的MRM-方法和BEM, 推导出该类问题的MRM-边界变分方程, 用边界元法求解该变分方程, 从而得到重调和方程的近似解, 并给出了解的存在唯一性证明.通过数值算例说明了MRM-方法具有收敛速度快、计算精度高, 易编程等优点, 为使用边界元法数值求解重调和方程提供了方法和理论依据.适合于工程中的实际运算.     

一个双调和方程的Schwarz交替法

设Ω为IR~2平面上的有界区域,其边界(?)Ω适当光滑,考虑四阶调和方程: △~2表示双调和算子,f∈L~2(Ω).(1.1)式的物理模型为简支板的平衡方程,问题解的存在唯一性在[5]中已有证明.     

一类Burgers—BBM型方程的整体强解

本文考虑一类Burgers—BBM型方程的周期边值问题和初值问题。应用Galerkin方法和能量估计证明这些问题整体强解的存在性和唯一性。最后,讨论解当t→∞时的渐近性质。     

A Note on the Stability of the Integral-Differential Equation of the Hyperbolic Type in a Hilbert Space

In this paper, the initial-value problem for integral-differential equation of the hyperbolic type in a Hilbert space H is considered. The unique solvability of this problem is established. The stability estimates for the solution of this problem are obtained. The difference scheme approximately solving this problem is presented. The stability estimates for the solution of this difference scheme are obtained. In applications, the stability estimates for the solutions of the nonlocal boundary problem for one-dimensional integral-differential equation of the hyperbolic type with two dependent limits and of the local boundary problem for multidimensional integral-differential equation of the hyperbolic type with two dependent limits are obtained. The difference schemes for solving these two problems are presented. The stability estimates for the solutions of these difference schemes are obtained.     

PROPERTIES OF POSITIVE SOLUTIONS FOR A NONLOCAL NONLINEAR DIFFUSION EQUATION WITH NONLOCAL NONLINEAR BOUNDARY CONDITION

This article deals with the global existence and blow-up of positive solution of a nonlinear diffusion equation with nonlocal source and nonlocal nonlinear boundary condition. We investigate the influence of the reaction terms, the weight functions and the nonlinear terms in the boundary conditions on global existence and blow up for this equation. Moreover, we establish blow-up rate estimates under some appropriate hypotheses.     

包含泥沙冲淤的浅水方程的混合有限元法(Ⅰ)——时间连续的情形

研究由水动力方程、 泥沙输运方程和河床变化方程组成的浅水方程的初边值问题, 讨论其广义解和混合有限元解的存在性, 并导出半离散混合有限元解的误差估计, 这些估计是最优阶的．     

BOUNDARY ELEMENT ANALYSIS FOR A CLASS OF MULTI-DIMENSIONAL LINEAR PARABOLIC EQUATIONS

In this paper,by me as of beundary element method,we try to deal with the initial -boundary value problem for a class of linear parunolic equations,which is a linear heat conduction equation. We tresent a boundary integral equation for the solution to the problem and its variational formalation The well-posedness of the variational formulation is proved. And the error estimates for the approsutate solutions are provided. The results of this paper are more general than those of[1]     

阻尼边界条件散射问题的数值解法

该文研究了光滑区域上二维Helmholtz方程阻尼边界条件外问题的数值解法, 应用单双层位势组合来逼近散射场, 因此积分方程中含有超奇异算子. 给出了超奇异算子的离散化方法, 在Holder空间中给出了误差估计和解析边界的收敛性分析. 最后针对该方法给出数值实例, 以表明该方法的有效性.     

紧致黎曼流形上一类非线性热方程的梯度估计

In this paper,we study gradient estimates for the nonlinear heat equation ut-△u =au log u,on compact Riemannian manifold with or without boundary.We get a Hamilton type gradient estimate for the positi...     

MKdV-Burgers方程的边界控制

在区域上利用反馈控制律研究MKdV-Burgers方程的边界控制问题．首先给出MKdV-Burgers方程在边界条件下存在局部经典解,在此基础上给出方程的解先验性估计,随后利用反馈控制律证明MKdV-Burgers方程的弱解的存在性以及解的全局指数稳定性、渐进稳定性．     

Derivative Estimates for the Solution of Hyperbolic Affine Sphere Equation

Considering the hyperbolic affine sphere equation in a smooth strictly convex bounded domain with zero boundary values, the sharp derivative estimates of any order for its convex solution are obtained.     

Strichartz estimates for the wave equation on manifolds with boundary

We prove certain mixed-norm Strichartz estimates on manifolds with boundary. Using them we are able to prove new results for the critical and subcritical wave equation in 4-dimensions with Dirichlet or Neumann boundary conditions. We obtain global existence in the subcritical case, as well as global existence for the critical equation with small data. We also can use our Strichartz estimates to prove scattering results for the critical wave equation with Dirichlet boundary conditions in 3-dimensions.