On a characteristic Cauchy problem

Sunto Si studia un problema di Cauchy caratteristico (per un operatore di cui quello di Klein-Gordon, in coordinate cono luce, è un modello). Si stabiliscono teoremi di esistenza ed unicità. Si prova che la velocità di propagazione è infinita.     

The fitting class generated by a finite soluble group

Sunto Per definizione una classe di Fitting di gruppi risolubili contiene i sottogruppi normali di ogni suo gruppo, e anche ogni gruppo il quale è prodotto di sottogruppi normali della classe. Un probleme assai difficile riguarda la classe di Fitting generata da un gruppo G finito risolubile: precisare proprietà strutturali in modo che H giace nella classe se e solo se gode di queste proprietà. Dimostriamo da un teorema di riduzione per gruppi G di struttura sufficientemente limitata. L'ispirazione è il lavoro di McCann (Examples of minimal Fitting Classes of finite groups, Arch. Math.,49 (1987), 179–186), e anche quello di Dark (Some examples in the theory of injectors of finite soluble groups, Math. Z.,127 (1972), 145–156). Inoltre costruiamo dei nuovi esempi di classi di Fitting.     

Non-existence of a steady rarefied supersonic flow in a half-space

The one-dimensional BGK model for a Boltzmann gas is studied by linearizing about a drifting Maxwellian. This linearized BGK model is then expressed as an operator differential equation whose unique solution is given by a contour integral of the resolvent of the relevant transport operator. The Wiener-Hopf factorization of the dispersion function for the problem is employed to show that the unique solution to the differential equation exists only for subsonic drift velocities.

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Riassunto Si studia il modello unidimensionale di Bhatnagar, Gross e Krook, linearizzato intorno a una maxwelliana con velocità di deriva. Si trasforma poi questo modello in una equazione differenziale operatoriale, la cui soluzione (unica) è data da un integrale curvilineo del risolvente dell'operatore di trasporto di cui ci si occupa. Impiegando la fattorizzazione alla Wiener-Hopf della funzione di disperisione del problema, si dimostra che la soluzione (unica) del problema esiste solo per velocita di deriva subsoniche.

     

Wave features for a heat conductor with thermal relaxation

Summary In the context of the nonlinear wave theory we study, in the case of a rigid heat conductor, the model proposed by G. Grioli. We point out some properties concerning exceptionality conditions and shock waves. We obtain some functional forms for the specific internal energy at equilibrium and for the heat conductivity by which a weak discontinuity wave never breaks down. Moreover we verify that the model is strictly exceptional.

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Sommario Nell'ambito della teoria delle onde non-lineari si studia un modello per la propagazione del calore proposto da G. Grioli, nel caso di un conduttore rigido.Richiedendo che il sistema di equazioni che regge il modello sia completamente eccezionale si ottengono alcune forme funzionali per l'energia interna all'equilibrio e per la conducibilità termica.Si verifica ehe il sistema é altresi strettamente eccezionale.

     

Thermo-mechanic shock waves in elastic materials and viscous fluids

Sunto Si studiano onde d'urto termo-elastiehe, precisamente T--onde d'urto, propagantisi in corpi che o sono elastici, o appartengono a una certa classe K di fluidi Stokesiani, includenti propriamente quelli di Navier-Stokes. Inoltre si propongono dei problemi unidimensionali di evoluzione tnvolgenti T--onde d'urto, posti in una forma linearizzata. La teoria delle onde termo-meccaniche di accelerazione, o T--onde di accelerazione, per corpi elastici e fluidi di Navier-Stokes, è estesa brevemente alla classe K; inoltre si mostra che essa concorda con la presente per onde d'urto. Ciò ha luogo qualitativamente in ogni caso, e quantitativamente in molti casi importanti, includenti tutti quelli di T--onde (d'urto o di accelerazione) propagantisi in corpi elastici (o fluidi non-viscosi). Si intende che sia che esplicitino ed estendano un certo diffuso procedimento per studiare la propagazione delle onde in un certo corpo reale schematizzato soddisfacentemente da un corpo C capace di conduzione termica, il quale sia elastico o sia un fluido viscoso. Secondo questo procedimento (i) si considera un certo corpo puramente meccanico, (ii)si studiano le onde di accelerasione o d'urto in esso, e (iii)si attribuiscono i risultati di questo studio a C. Come è posto in evidenza in [1], sia che la parte di connessa eon onde di accelerazione, sono non-ortodossi, ossia incompatibili con la validità incondizionata di tutte le leggi fisiche. Inveee, come la corrispondente parte di, è ortodossa. Per il suddetto accordo tra e, questo fatto fornisce una spiegagione del successo sperimeniale di. Sia che sono teorie termo-meccaniche di discontinuità iterate in quanto in esse è necessario porre qualche postulato aggiuntivo, come analogo della scelta di in o rispettivamente.

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This work has been performed within the sphere of activity of the research group n. 3 of the C.N.R. (Consiglio Nazionale delle Ricerche) for mathematical physics, in the academic year 1978–79.     

The topology of two-dimensional real algebraic varieties

Sunto È noto che ogni spazio analitico reale è localmente omeomorfo al cono su un poliedro con caratteristica di Eulero-Poincaré pari. Si dimostra che questa condizione è anche sufficiente affinchè un poliedro (compatto) di dimensione due P sia omeomorfo ad una varietà algebrica reale affine P. Segue inoltre dalla costruzione che la P ottenuta ha, in un certo senso, un insieme di singolarità algebriche minimale, compatibilmente con la topologia di P.

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The authors are members of the G.N.S.A.G.A.     

On a nonlinear evolution problem of particle transport theory with nonconstant collision frequencies

The spatially homogeneous nonlinear integrodifferential Boltzmann equation for test particles interacting between themselves and with a background host medium through scattering and removal collisions is solved analytically in physical conditions in which some of the cross sections do not obey the classical inverse speed law, and the relevant collision frequencies are not constant. Results for the distribution function and the total density are illustrated and commented on.

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Riassunto L'equazione integrodifferenziale nonlineare di Boltzmann per la funzione di distribuzione di un gas di particelle interagenti tra loro e con un prefissato mezzo ospite mediante collisioni binarie di scattering e rimozione è risolta analiticamente in alcuni casi fisici con frequenze di collisione non costanti. I risultati sono brevemente illustrati e commentati.

     

On the symmetric conservative form of Landau's superfluid equations

Summary It is shown how to obtain Landau's equations for a superfluid in a symmetric conservative form. On account of the constraints involved, this case is more complicated than those of the classical theory developed by Godunov and by other authors.

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Sunto Si dimostra che è possibile porre in forma simmetrica conservativa il sistema di equazioni di Landau del superfluido. A causa dei vincoli a cui é soggetto il moto del sistema la teoria che si usa risulta piú complessa di quella classica sviluppata da Godunov e da altri autori.

     

On a quadratic functional occurring in a bivariate scattered data interpolation problem

Sunto L’applicazione di noti metodi che utilizzano funzioni di tipo blending per la costruzione di funzioni bivariate C¹ per l’interpolazione di dati, richiede la conoscenza delle derivate parziali del primo ordine ai vertici di una triangolazione sottostante. In questo lavoro consideriamo il metodo proposto da Nielson, che consiste nel calcolare stime delle derivate parziali del primo ordine minimizzando un opportuno funzionale quadratico, caratterizzato da parametri di tensione non negativi. Scopo del lavoro è l’analisi di alcune proprietà particolari di questo funzionale per la costruzione di algoritmi efficienti e robusti per la determinazione delle stime suddette delle derivate quando si ha a che fare con insiemi di dati di grandi dimensioni. Abstract The application of widely known blending methods for constructingC ¹ bivariate functions interpolating scattered data requires the knowledge of the partial derivatives of first order at the vertices of an underlying triangulation. In this paper we consider the method proposed by Nielson that consists in computing estimates of the first order partial derivatives by minimizing an appropriate quadratic functional, characterized by nonnegative tension parameters. The aim of the paper is to analyse some peculiar properties of this functional in order to construct robust and efficient algorithms for determining the above estimates of the derivatives when we are concerned with extremely large data sets.      

Propagation of discontinuity waves of any order through an elastic solid saturated with an inviscid fluid

Summary In this paper we study the propagation of discontinuity waves of any order through an elastic solid saturated with an inviscid fluid by using the linear theory derived in [1] by G. Szefer. By means of the singular surfaces theory we obtain the possible normal speeds of propagation of the wave front and the evolution law along the normal trajectories for transverse and longitudinal propagation.

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Riassunto In questo lavoro studiamo la propagazione di onde di discontinuità di ogni ordine in un mezzo elastico poroso saturato da un fluido non viscoso nell'ambito della teoria lineare formulata da G. Szefer in [1]. Usando il metodo delle superfici singolari otteniamo le possibili velocità normali di avanzamento del fronte d'onda e la legge di evoluzione delle discontinuità lungo le corrispondenti traiettorie normali sia per propagazione trasversale, sia per propagazione longitudinale.

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This work was supported by the G. N. F. M. of C. N. R.     

Ond-folds whose canonical bundle is not numerically effective,according to Mori and Kawamata

Sunto In questo lavoro si studiano le varietà non singolari di dimensione d il cui divisore canonico non è numericamente effettivo e si estendono alcuni dei risultati ottenuti da Mori nel caso d=3. CiÒ viene ottenuto mediante un uso sistematico della teoria di Mori dei raggi estremali e di un forte teorema di Kawamata-Shokurov. Quest'ultimo risultato fornisce una varietà normale Y e un morfismo : X Y che contrae un raggio estremale R e che dá la struttura di X. Se R è numericamente effettivo, dimY     

On the derivation of nonlinear rod theories from three-dimensional elasticity

Summary Nonlinear elastic constitutive laws for slender rods are derived from three-dimensional elasticity, using an asymptotic analysis in appropriate scaled material coordinates. Although the strain is everywhere small, displacements and rotations may be large and the elastic behaviour is nonlinear. In the lowest-order rod theory, the couple-resultant and tensile load are expressed as derivatives of a cross-sectional energy. The equations of this theory are similar to those in a director theory of Green and Laws. An iterative procedure for the generation of higher order rod theories is outlined.

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Sommario A partire dell'elasticità tridimensionale, si dedottono le leggi costituive non-lineare elastiche per verghe sottile, utilizzando un metodo asintotico in coordinate materiau delle scale opportune. Benchè la deformazione sia piccolò, i dislocamenti e le rotazioni possono essere grandi ed il comportamento elastico è non-lineare. Nella teoria delle verghe del ordine molto basso, la coppiarisultanta ed il carico tensile si esprimono come derivate di una energia trasversale. Le equazioni di questa teoria sono analoghe di quelle nella teoria direttiva di Green & Laws. Un procedimento iterativo è delineato per la generazione delle teorie delle verghe di ordini superiori.

     

Similarity solutions and model constitutive laws to viscoelasticity with application to nonlinear wave propagation

Nonlinear viscoelastic media are investigated within the framework of the group analysis. By requiring the governing system of equations to be invariant under the dilatation group, some classes of material response functions are characterized. Furthermore several sets of self-similar solutions to the model of interest are determined. Finally for the Maxwell media wave propagation into a non constant state described by a similarity solution is studied and the occurrence of a shock wave is considered.

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Riassunto Si considera un modello per i mezzi viscoelastici non lineari nell'ambito dell'analisi gruppale. Richiedendo che il sistema di equazioni di interesse sia invariante rispetto al gruppo di dilatazione, si caratterizzano delle classi di funzioni di risposta per il materiale. Inoltre si determinano diverse soluzioni di similarità. Successivamente nel caso dei mezzi di Maxwell si studia la propagazione di onde di discontinuità in uno stato non costante descritto da una soluzione di similarità. Infine si discutono le condizioni per l'esistenza di un tempo critico a cui un'onda d'urto può formarsi.

     

Elastic field perturbation by an elliptic inhomogeneity with a sliding interface

Summary Muskhelishvili complex potentials are used to solve the problem of an infinite elastic plane containing an elliptic inhomogeneity with a sliding interface but no eigenstrain. The boundary conditions considered are (a) continuity of normal tractions and displacements and vanishing shear tractions at the interface, and (b) vanishing stresses at infinity. After a conformal mapping of the elastic plane, the solution is obtained in terms of a set of infinite algebraic equations yielding the Laurent's expansion coefficients of the complex potentials. Distinct sets of formulae must be written for a circular inhomogeneity (degenerate ellipse) and an elliptic inhomogeneity (no degeneracy), and in both cases no closed-form solution is obtainable. For an elliptic inhomogeneity the solution requires iteration and recursion, and implies vanishing stresses in the homogeneity when the system is loaded with a remote uniform shear parallel to the axes of the ellipse.

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Riassunto I potenziali complessi di Muskhelishvili vengono usati per risolvere il problema di un piano elastico infinito contenente una disomogeneità ellittica con interfaccia scorrevole e che non sia all' origine di un campo di sforzi in terni. Si considerano le condizioni al contorno: (a) continuità delle trazioni e degli spostamenti normali e annullamento delle trazioni tangenziali all' interfaccia; (b) annullamento degli sforzi all' infinito. Mediante una trasformazione conforme del piano elastico, la soluzione viene espressa in termini di un sistema di infinite equazioni algebriche per i coefficienti degli sviluppi di Laurent dei potenziali complessi. Si trova che occorre scrivere distinti sistemi per i casi di disomogeneità circolare (ellisse degenere) e di disomogeneità ellittica (non circolare). In ambedue i casi non è ottenibile una soluzione in forma chiusa. Nel caso di disomogeneità ellittica la soluzione consiste in formule ricorrenti e richiede iterazione; inoltre, essa implica l'annullamento del campo di sforzi nella disomogeneità quando il sistema è soggetto ad uno sforzo di taglio uniforme applicato all' infinito parallelamente agli assi dell' ellisse.

     

A direct asymptotic analysis on a nonlinear model with thin layers

We derive an asymptotic model from a nonlinear model with thin layers letting the thickness goes to 0. Usually these problems are written in a functional minimisation form and the asymptotic analysis is performed using epiconvergence. Here we give a direct proof by extending the method used on a linear model by E. Sanchez-Palencia in [J. Math. Pures et Appl., 53, 1974, 711–740]. Finally we give an application to a water transfert project studied by the Yangtse River Scientific Research Institute in China.

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Sunto Deriviamo un modello asintotico da un modello nonlineare a strati sottili facendo tendere lo spessore a zero. Usualmente questi problemi sono scritti in forma di minimizzazione funzionale e l'analisi asintotica è trattata usando epiconvergenza. Qui diamo una prova dirtta estendendo il metodo usato su un modello lineare da E. Sanchez-Palencia in [J. Math. Pures et Appl., 53, 1974, 711–740]. Infine, diamo un'applicazione al progetto di trasferimento dell'acqua studiato nell'istituto cinese Yangtse River Scientific Research Institute.

     

Projectively symmetric spaces

Sunto In questo lavoro l'autore estende la nozione di simmetria al caso di una varietà reale C dotata di una connessione proiettiva normale, introducendo la classe degli spazi proiettivamente simmetrici. L'autore prova che ogni spazio proiettivamente simmetrico p-iperbolico è proiettivamente equivalente ad uno spazio Riemanniano simmetrico di Einstein con curvatura negativa. Infine l'autore prova che una varietà Riemanniana completa n-dimensionale (n>/2) localmente affinemente simmetrica, proiettivamente simmetrica in senso proprio e proiettivamente omogenea è proiettivamente equivalente alla sfera Sⁿ oppure allo spazio proiettivo realeRP ⁿ.     

A multiplicity result for a class of nonlinear boundary value problems of the ambrosetti-prodi type

Summary In this paper we prove the existence of at least two solutions for a nonlinear elliptic boundary value problem of the Ambrosetti-Prodi type in the case when there exist two suitable supersolutions. This result follows from an abstract theorem of existence of multiple solutions which is a variant of a result due to Ambrosetti and Hess, [5].

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Riassunto In questo lavoro si prova che per un problema al contorno del tipo Ambrosetti-Prodi esistono almeno due soluzioni se esistono due opportune soprasoluzioni. Tale risultato discende da un teorema astratto di esistenza di soluzioni multiple che é una variante di un risultato di Ambrosetti ed Hess, [5].

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Paper written under the auspices of G.N.A.F.A., C.N.R., Italy.     

On some properties of the groupsG(n,l)

Sunto In [1]è stata costruita una famiglia di 3-varietà chiuse e connesse mediante l'uso di grafi 4-colorati sugli spigoli. Nella presente nota si studiano alcune proprietà algebriche dei gruppi fondamentali delle suddette 3-varietà, per i quali una presentazione è stata ottenuta in [2].Il lavoro ha soprattutto un interesse algebrico, più che topologico, per le tecniche usate nelle dimostrazioni.

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Work performed under the auspicies of the G.N.S.A.G.A. of the C.N.R. (National Research Council) of Italy and within the project « Geometria delle Varietà Differenziabili » (40%) of the M.P.I. (Italy).     

Hodge theory on cyclotomic threefolds (with a view towards the higher dimensional case)

Sunto Nel presente lavoro si considerano alcune famiglie di ipersuperfici liscie dello spazio proiettivo complesso quadridimensionale, invarianti per opportune azioni del gruppo delle radici p-esime dell'unità, dove p è un divisore del grado. Si verifica la congettura di Grothendieck-Hodge sull'elemento generale delle famiglie considerate generalizzando alcuni metodi di G. E. Welters o alternativamente esibendo una relazione tra la congettura di unirigatezza di Miyaoka-Mori e la suddettta congettura sulla prima filtrazione di Hodge della coomologia intermedia. La stessa costruzione viene poi applicata ad analoghe famiglie di ipersuperfici dello spazio proiettivo complesso (n+1)-dimensionale ottenendo risultati simili. In particolare si esibisce un insieme numerabile di famiglie di varietà quadridimensionali che verificano la (2, 2)-congettura classica di Hodge.

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Partially supported by the italian M.U.R.S.T. and the european scientific project «Algebraic Geometry in Europe» (A.G.E.).     

Higher order shock waves

Shock waves and the relevant Rankine-Hugoniot conditions may be inadequate even in simple cases. As an example, the electromagnetic field generated by a point charge, whose velocity jumps from0 to a constant value, not only jumps across a spherical surface expanding at light speed, but also includes a-distribution term. This suggests that the concept of higher order shock waves be introduced, the associated compatibility conditions being also deduced.

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Sommario Il concetto di onda d'urto può rivelarsi inadeguato per descrivere situazioni anche semplici. A titolo di esempio, si determina esplicitamente l'espressione del campo elettromagnetico generato da una carica puntiforme la cui velocità passa istantaneamente da0 a un valore costante. Il campo elettromagnetico non solo è discontinuo attraverso una superficie sferica che si espande alla velocità della luce, ma include anche un termine che coinvolge la distribuzione. Ciò suggerisce di definire le onde d'urto di ordine superiore, per le quali si determinano le corrispondenti condizioni di compatibilità.