Rosenau-KdV方程的Crank-Nicolson守恒差分格式

<正>1引言本文考虑如下一类Rosenau-KdV方程的初边值问题u_tt+αu_(xxxxt)+u_x+β_(uu_x)+γu_(xxx)=0,x∈(x_L,x_R),t∈(0,T],u(x,0)=u_0(x),[x_L,x_R],(2)u(x_L,t)=u(x_R,t)=0,u_x(x_L,t)=u_x(x_R,t)=0,u_(xx)(x_L,t)=u_(xx)(x_R,t)=0,t∈[0,T],(3)其中α,β,γ为常数,且α0,β0,u_0(x)是已知函数.Rosenau-KdV方程(1)是描述紧离散系统的动力学行为的模型,当γ=0时,方程(1)即为通常的Rosenau方程~([1,2]).文献[3]讨论了方程(1)的孤波解和周期解,文献[4,5,6]     

一类非线性奇异积分方程组的离散近似解及其误差估计

<正> 本文用[1]的求积法给出了下面的НСИУ组的近似解: (1)令w_i(t)=f_i[z,u_1(t),u_2(t)],i=1,2.假定函数f_i(t,,u_1,u_2),i=1,2,t∈(a,b),u_1,u_2∈(—∞,+∞),满足条件     

关于算术图的一个猜想

本文证明了文[1]给出的环C_(4t+1)和C_(4t+3)是算术图的如下猜想. 猜想 (1)若C_(4t+1)是(k,d)算术图,则k=2dt+2r;(2)若C_(4t+3)是(k,d)算术图,则k=(2t+1)d+2r,其中r是非负整数. 证明只证(1),证明(2)的方法与(1)类似.不妨设C_(4t+1)=(u_0,u_1,…,u_(4t),u_0)的顶点标     

姿态角计算方法

<正> 本文提出解决问题(dx(t))/(dt)=f(t,x(t),u(t)),x(t_0)=x_0,(1)g(t,x(t),u(t))=0 (2)的一套实用的数值计算方法,其中 t∈[t_0,t_f],t_f 可以是固定的,也可以是不固定的,x(t)=(x_1(t),x_2(t),…,x_n(t))~T∈R~n 是状态向量,u(t)=(u_1(t),u_2(t),u_3(t))~T=((?)_1(t),(?)(t),γ(t))~T∈R~3是火箭的姿态角,f=(f_1,f_2,…,f_n)~T 是 n 维向量值函数,g=(g_1,g_2,g_3)~T 是三维向量值函数.这套方法包括简单迭代法,简化牛顿法及简化梯度法,并给出判断简单迭代法收敛性的一个充分条件的准则.这个准则在具体条件下既简单又实用.     

非线性梁振动方程的周期解

一、引言考虑下述问题Ku″ A~2u M(‖A~1/2u‖~2)Au Au′=f(x,t),t>0,x∈Ω,(1.1)u|_t=0~=u_0(x),x∈Ω,(1.2)Ku′|_(t=0)=u_1(x),x∈Ω,(1.3)u=0,x∈(?)Ω,t≥0 (1.4)的ω-周期解的存在性.其中 Ω(?)R~n 为一有界光滑区域,u′=((?)u)/((?)t),u_″=((?)u)/((?)t)~2,K 为有界线性对称算子且满足(Ku,u)≥0,M∈C~1[0,∞),M(ξ)≥-β,ξ≥0.此模型最初由Woinowsky 和 Krieger 提出,方程形式为     

具粘性拟线性波方程的能量衰减估计

给出下列具粘性拟线性波方程初边值问题解的能量衰减估计u_(tt)(t,x)-div{σ(|▽u(t,x)|~2)▽u(t,x)}-△u(t,x)-△ut(t,x)+δ|u_t(t,x)|~(p-1)u_t(t,x)=μ|u(t,x)|~(q-1)u(t,x),x∈Ω,t∈(0,T),u(t,x)|■Ω=0,t∈(0,T),u(0,x)=u_0(x),u_t(0,x)=u_1(x),x∈Ω,其中Ω是R~N(N≥1)中具有光滑边界■Ω的区域,p≥1,q1,δ0,μ0,△表示Laplace算子,▽表示梯度算子和σ(s)是一给定的非线性函数.证明的思想是应用一已知的积分不等式,证明以上初边值问题解的能量衰减估计.     

振动方程混合有限元方法的后处理

1引 言 考虑下面的振动方程混合问题 u_u+△~2u=f, (x,t)∈Ω×(0,T], u_1(x,0)=w_0,u(x,0)=u_0,x∈Ω, (1.1) u=u/γ=0, (x,t)∈Ω×(0,T],其中ΩR~2为有界规则区域,Ω为其逐段光滑的边界,u/γ表示u沿Ω的外法向导数,T>0为常数,f∈L~2(Ω)为已知函数。 引入涡度函数v=△u,则(1.1)改写为     

具有阻尼的半线性波动方程解的衰减估计

研究具有阻尼的半线性波动方程的初边值问题u_(tt)-△u+βu_t=|u|~(p-1)u,x∈Ω,t>0u(x,0)=u_0(x),u_t(x,0)=u_1(x),x∈Ωu|_((?)Ω)=0,t≥0其中γ为正常数,Ω■R~n为有界域,当n≥3时,1相似文献   

一类非线性抛物方程的初边值问题

本文研究了一类非线性抛物方程的初边值问题,即ut-f(u)xx=0,x∈R+,f'(u)＞0,u(0,t)=u_,t≥0;u(+∞,0)=u+.这里我们考虑一般情形,即u_≠u+.在某种小性条件下,我们证明了以上抛物方程的解存在且当时间充分大时,解趋近该问题的自相似解(-u)(x/√1+t).我们还进-步得到了解的最优衰减速度为(1+t)-1/4.     

几个非线性演化方程的准确解

在浅水波的讨论中,当水面在 y 方向变化充分小时,可归为二维广义 KdV 方程[1]。u_(x t)+6(uu_x)_x+u_(xxxx)+3b~2u_(yy)=0,(1·1)这里 b 是常数。方程(1·1)是否存在局部化的孤立子解是[1]中提出的未决问题之一。本节通过计算表明方程(1·1)有局部化的孤立波解。事实上,设     

一类具非线性强耗散项的发展方程(组)的整体解

本文研究具非线性强耗散项的方程u_(tt)-γu_(xx)-β(u_(xt)_x=f(x,t)及相应方程组在有界域与半无界域上的初边值问题,周期问题及初值问题,其中γ为任意常数。假设β∈C~1,β~1(s)≥α>0,f及初始函数满足一定条件,得到整体强解的存在与唯一性,进而,假设f=0,β及初始函数满足一定光滑条件,得到了强解的光滑性。     

Tricomi算子的基本解

考虑含三个自变量的Tricomi方程Tu=y(u_(x_1x_1)+u_(x_2x_2))+u_(yy)=0 (1)奇点为(a,b,0)的基本解.相对于两维的Tricomi方程,由于其奇性的增强,用通常的分布论计算基本解时,得到的积分发散,以致无法用该方法得到基本解,此时有必要引入散度积分主部来定义分布论中的基本解.我们利用特征线法在Cauchy主值意义下求得其基本解.     

具有时滞的时间离散反应扩散系统行波解的存在性

本文利用上下解和交叉迭代方法研究一类具有时滞的时间离散反应扩散系统行波解的存在性.所得结果能很好地应用到时间离散的竞争系统{u_n(x)-u_(n-1)(x)=d_1?~2/?x~2u_n(x)+r_1u_n(x)[1-a_1u_n(x)-b_1u_(n-t1)(x)-c_1u_(n-t2)(x)],u_n(x)-u_(n-1)(x)=d_2?~2/?x~2u_n(x)+r_2u_n(x)[1-a_2u_n(x)-b_2u_(n-t3)(x)-c_2u_(n-t4)(x)]中,而研究其行波解存在性转化为寻找一对合适的上下解.这些结果推广了已有的一些结果.     

非线性非局部边界条件的半线性耦合抛物型方程组

该文研究具有非负初始数据和非局部边界条件u|αΩ×(0,∞)=∫_Ωψ_i(x,y,t)u_i~(l_i)(y,t)dy的半线性抛物型方程组u_(it)=△u_i+c_i(x,t)u_(i+1)~(pi),(x,t)∈Ω×(0,∞).给出了方程组解的整体存在与爆破准则.这些结果表明,权重函数c_i(x,t),ψ_i(x,y,t)和指数p_i,l_i的大小在确定方程组的解是否爆破中起着关键的作用.     

高阶广义 Korteweg-de Vries 型方程组的周期边界问题与初值问题

<正> §1.引言近年来有很多作者从物理学的角度研究了所谓 Korteweg-de Vries 方程或简称为 KdV方程u_(?)+αuu_x+βu_(xxx)=0 (1)的解的性质.也有不少工作从数学的角度讨论这类方程及其推广的问题的提法.在[8—9]中提出了更广泛的一类高阶 KdV 方程.在[10]中研究了形式为z_t+α(|z|~2z)_x+z_(xxx)=0 (2)的复函数 z(x,t)=u(x,t)+iv(x,t)的复 KdV 方程的问题.复函数方程(2)可以写成实函数 u(x,t)与 v(x,t)所满足的方程组u_t+α((u~2+v~2)u)_x+u_(xxx)=0,v_t+α((u~2+v~2)v)_x+v_(xxx)=0 (3)的形式.     

双曲型守恒律组的一类差分格式及其熵条件

其中u(x,t)=(u_1(x,t),…,u_m(x,t))~T,f(u(x,t))=(f_1(u(x,t)),…,f_m(u(x,t)))~T,f的Jacobian记为 A(u)=?f(u)/?u,具有m个实特征值λ_1(u)≤λ_2(u)≤… ≤λ_m(u)以及完备的古特征向量系{γ_k(u)}_k~m=1.对区域R~+={(x,t)|x∈(-∞,+∞),t∈     

The Time Periodic Solution for Camassa-Holm Equation

1 Introduction and Preliminaries In thiS paper,we are interested in one dimensional viscous Camassa-Holm equatin u_t-u_(xxt)-γ(u_(xx)-u_(xxxx))+3uu_x=uu_(xxx)+2u_xu_(xx)+f(x,t),x∈Ω,t>0,(1)where Ω=[0,L],γ>0 is the constant viscosity and the forcing term f is ω-periodic in time t.We shall prove that under a periodic boundary condition     

一类非线性Schrdinger方程的解

本文讨论这样一类非线性Schrdinger方程:其中k,v是常数,v>O;Ω■R~2;u(x,t)是复值未知函数;u_0是初值,已知。 给出1.方程整体解的存在性和解的估计;2.在Ω是R~2中的外区域情况下,当t→∞时解的渐近性。     

解一维抛物型方程组的交替计算格式

由于系数K_(αβ)满足条件K2°,所以(1)是抛物型方程组。同时,假定(1)满足定解条件(2)的解u_α(x,t)(α=1,…,M)充分光滑。 我们用差分方法解方程组(1)。首先,用直线x=jh(i=0,1,…,J)和t=nτ(n=0,1,…,2N)将区域?划分成格网,取网格大小为h=(b-α)/J,τ=T/2N,     

一类非线性四阶波动方程的位势井方法

该文讨论非线性波动方程u_{tt}+u_{xxxx}=σ(u_x)_x+f(x,t)的初边值问题.证明了整体弱解的存在性,还证明了整体广义解的存在唯一性和整体古典解的存在唯一性.