联合Duffing方程和Van der Pol方程的非线性分数阶微分方程

本文研究了Adomian分解方法在非线性分数阶微分方程求解中的应用. 利用Riemann-Liouville分数阶导数和Adomian分解方法, 将Duffing方程和Van der Pol方程联合在一个分数阶方程中,并获得了此方程的解析近似解.     

一类分数阶非线性波方程的精确解及应用

基于分离变量的思想构造了分数阶非线性波方程含常系数的解的形式.在用待定系数法求解时,根据原方程确定假设解中的待定参数,得到具体解的表达式.利用该方法求解了3个非线性波方程,即分数阶CH(Camassa-Holm)方程、时间分数阶空间五阶Kdv-like方程、分数阶广义Ostrovsky方程.比较简便地得到了这些方程的精确解.文献中关于整数阶非线性波方程的结果成为本文结果的特例.通过数值模拟给出了部分解的图像.对能够通过待定系数法求出精确解的分数阶微分方程所应满足的条件进行了阐述.     

时空分数阶薛定谔方程的指数时间差分方法

本文针对时空分数阶非线性薛定谔方程,提出了应用Padé近似逼近Mittag-Leffler函数的指数时间差分格式,讨论了提高格式计算效率的方法.本文在具有各种参数的时空分数阶非线性薛定谔方程上进行了数值实验,实验结果说明了所提出方法的准确性、有效性和可靠性.     

一致分数阶非线性微分方程的精确解

同时考虑了Kudryashov方法和Khalil一致分数阶变换,构造了求解一致分数阶非线性微分方程精确解的新方法,并将其用于求解时间-空间一致分数阶Whitham-Boroer-Kaup方程,得到了Whitham-Boroer-Kaup方程新的精确解,验证了该方法的有效性和可行性.     

分数阶及整数阶Klein-Gordon方程的孤立波解研究

Klein-Gordon方程是量子力学领域的一类重要方程,它是薛定谔方程的一种相对论形式,包括分数阶和整数阶方程,寻求它的解有着重要的意义.利用一种较为实用的1/G展开法,对一类分数阶Klein-Gordon方程和相应的整数阶Klein-Gordon方程进行了求解,得到了丰富的行波解,包括孤立波解和扭曲波解,同时有代表性地选择一些解,来画出它们的图形并进行相图分析.另外,对所得到的整数阶与分数阶方程的解进行了对比,发现了它们的异同点.     

空间分数阶Schr?dinger方程调制不稳定性的数值研究

调制不稳定性在数学和物理等学科中应用十分广泛.本文主要通过分裂谱方法对空间分数阶薛定谔方程进行数值计算,并根据Benjamin-Feir-Lighthill准则推导了非线性薛定谔方程的调制不稳定条件.文中分别研究了空间分数阶薛定谔方程在不同初值条件下的不稳定行为,并与整数阶薛定谔方程的不稳定性行为作比较,通过数值比较分析,发现整数阶薛定谔方程的这种不稳定行为对于空间分数阶薛定谔方程同样存在.     

一类非线性薛定谔方程的多解的存在性

本文讨论了如下一类非线性薛定谔方程：-△u＋V（x）u=f（u）,x∈R^N,在H^1（R^N）中无穷多解的存在性,其中N≥3,V（x）是RN上的实值连续函数并且满足对（A）x∈R^N,V（z）≥V0＞0.     

应用拓展双曲函数方法求KP方程的新精确解

本文引入行波解,并应用拓展双曲函数方法,求得（2＋1）维Kadomtsev-Petviashvili（KP）方程的精确解.通过应用拓展双曲函数方法,可以得到关于方程的一类有理函数形式的孤立波,行波以及三角函数周期波的精确解,并且此方法适用于求解一大类非线性偏微分进化方程.     

变量分离法与变系数非线性薛定谔方程的求解探索

把变量分离法应用于(1+1) 维非线性物理模型，构建了色散缓变光纤变系数非线性薛定谔方程的一类新的孤子解.作为特例，也得到了常系数非线性薛定谔方程的包络型孤子解，只是解的形式有点变化.     

利用齐次平衡法求GP方程的Jacobi椭圆函数解

描述玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）的有效而方便的方程是著名的Gross-Pitaevskii（GP）方程。本文在将GP方程变换为非线性薛定谔方程（NLS）的基础上，利用齐次平衡法求出了Gross-Pitaevskii（GP）方程的一系列Jacobi椭圆函数解。     

变时间分数阶扩散方程的非一致时间网格有限差分方法

本文在非一致时间网格上,使用有限差分方法求解变时间分数阶扩散方程?α(x,t)u(x,t)/tα(x,t)-2u(x,t)/x2=f(x,t),0α(x,t)q≤1,证明了该方法在最大范数下的稳定性与收敛性,收敛阶为C(Δt2-q+h2).数值实例验证了理论分析的结果.     

空间四阶的时间亚扩散方程的有限差分方法

提出了两个求解空间四阶的时间亚扩散方程的数值方法,其误差阶分别为O（τ＋h2）和O（τ2＋h2）.通过Fourier方法,发现两个差分格式均为无条件稳定的.最后,通过数值例子,验证了两个算法的有效性.     

分式线性递推数列极限的换元解法

给出由关系式xn＋1=（axn＋b）/（cxn＋d）所确定的分式线性递推数列极限的换元解法.     

一类高阶线性微分方程解的增长性

本文研究了在Aj(z),aj(j=0,1,…,k-1)满足一些条件下方程f(k)+Ak-1(z)eak-1f(k-1)+…+A0(z)ea0zf=0解的超级和在Aj(z),Pj(j)(j=0,1,…,k-1)满足一些条件下方程f(k)+Ak-1(z)ePk-1(z)f(k-1)+…+Aj(z)eajzf(j)+…+A0(z)eP0(z)f=0解的级。     

Morse指数与含Grushin算子的Liouville型定理

本文研究退化椭圆型方程-Δxu-(α+1)2|x|~(2α)Δyu=|u|~(p-1)u,(x,y)∈Rm×Rk和方程-Δxu-(α+1)2|x|~(2α)Δyu=|u|~(p-1)u,(x,y)∈Π的Liouville型定理,其中-Δx-(α+1)2|x|~(2α)Δy是Grushin算子,Π={(x,y)∈Rm×Rk:x10}或{(x,y)∈Rm×Rk:y10}.本文将证明,当1p(Q+2)/(Q-2)时,上述方程Morse指数有限的有界解只有零解,其中Q=m+(α+1)k为齐次空间的维数,因此,本文将Laplace方程的结果推广到含Grushin算子的方程.     

粗糙核带参数的抛物型Marcinkiewicz函数的一个注记

主要研究了带参数的抛物型Marcinkiewicz函数μσΩ,h（f）的L2（（R）n）有界性,用核的分解技术和Fourier变换估计的方法分别在当1＜-γ＜∞,h∈Hγ＇（IR）＋）,Ω∈L（logL）1/γ（Sn-1）条件下和当1〈γ≤∞,h∈△γ（（IR）＋）,Ω∈Llog＋L（Sn-1）条件下,建立了μσΩ,h（f）的L2（（R）n）有界性,并推广了以前学者的结论.     

Poisson和公式在分数阶热方程中的应用

本文利用Poisson和公式,证明了如下分数阶热方程(D_t~αlu=D_x~2u u(x1 0)=f(x))当f分别为周期函数和f∈S(■)时(速降函数空间),它们的热核满足关系H_t~α(x)=∑n=-∞H_t~α(x+n)进一步,我们把结论推广到更一般的分数阶微分方程和高维情形     

本征值问题的统一推导方法及讨论

针对一般情形的本征方程X″(x)-2bX′(x)+λX(x)=0结合第一、二、三类齐次边界条件的统一形式,给出有关本征值问题的统一结果,从而可直接利用分离变量法求解2U/t2=a22U/x2+a1u/x+a2t/u+a3u型等含有ux项的泛定方程的定解问题.     

三维部分粘性Boussinesq方程的爆破准则

本文主要讨论当扩散系数κ=0时,三维Boussinesq方程光滑解的爆破准则.利用空间分解技术和能量方法证明了如果压强满足π(x,t)∈Lq(0,T1;Brp,∞(R3)),2/q+3/p=2+r,3/2+rp≤∞,-1r1,则光滑解(u,θ)可以连续到TT1.     

关于三阶线性微分方程的一个求解公式

对于3阶非齐次线性微分方程y''+py'+qy'+ry=f,由它对应齐次方程的2个线性无关特解y1,y2与其Wronski行列式W,应用降阶法推导出一个求解公式为y=y2(C3+∫w/y21(C2+∫y1/w2 e-∫pdx(c1+∫w2/y21 fe∫pdx dx)dx)dx).