广义双组份浅水波方程组的耗散解

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本文主要研究广义的双组份浅水波方程组:其中u(t,x)表示水波在t时刻上的关于x方向上的流体速度,φ表示水平底部到水波表面的高度。通过引入一个独立的新的变量,利用特征方程,此时方程组转化为一个在L∞空间上的半线性系统,从而研究原来的含有Cauchy问题的偏微分方程组将转化为一个含有Cauchy问题的常微分方程组。接下来定义了文章中常微分方程组中变量的范数,然后对每个变量重新估计,并且也给出了对能量守恒式的证明。最后我们通过局部到整体的思路,给出了三个定理并且给出了相应的证明。定理1描述了局部解的存在唯一性;定理2证明了解的连续依赖性的性质;定理3论证出了由局部到整体的耗散解的结论,即当我们引进新的变量时,可以推出v=2 arctan ux,由此可知若当时间t趋向于某个时刻T,v→-π,则,即水波爆破时,可能会引起一部分或是整个的能量的缺失。所以本文主要是探讨当在某个时刻时,v在-π附近的解的变化情况。文章的安排如下:第一章:主要是介绍方程组的由来和物理背景;第二章:通过引入新的变量,运用特征方程,得到一个等价的半线性系统;第三章:运用局部到整体的思想,通过三个定理的证明推导出整体耗散解。
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