几类流体动力学方程组及种群动态方程组的数学理论研究

来源 :厦门大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gratify
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本论文分为两部分,第二章,第三章和第四章为第一部分,主要围绕几类流体动力学方程组,即带阻尼的可压Euler方程组,可压磁流体动力学(MHD)方程组和稳态的可压液晶流动力学方程组,研究这三个偏微分方程组解的适定性问题。第五章为第二部分,主要围绕种群动态方程组,研究其逼近方程组强解的适定性问题以及平衡态的不稳定性态问题。在第二章中,我们考虑了三维带阻尼的可压Euler方程组的时间周期解。运用正则化逼近的方法和拓扑度理论,我们在周期域上证明了在小时间周期外力作用下时间周期解的存在性。再根据能量估计,得到了时间周期解的唯一性。在第三章中,我们考虑了三维不带热传导的可压磁流体动力学(MHD)方程组的Cauchy问题。结合局部解和先验估计,我们证明了稳态附近光滑解的全局存在唯一性,这里仅仅要求初值在稳态附近的Hl(l>3)范数小,不要求L1范数有界。在这个意义下,推广了文献[21]的结果。我们运用纯能量方法建立压强、速度和磁场强度的衰减估计。在此基础上,利用速度梯度的衰减率建立非耗散熵的一致有界估计,从而封闭先验估计。此外,我们还得到了解的衰减率。在第四章中,我们考虑了三维稳态可压液晶流动力学方程组的Dirichlet问题,其绝热指数γ>1。通过构造三重逼近问题,建立加权估计和采用弱收敛的方法,我们证明了弱解的存在性和一致有界性。在第五章中,我们考虑了两个相互作用种群的动态方程组。种群动态遵循守恒律,迁移通量由适应度决定,其动态方程组简称为适应度梯度方程组。我们正则化该方程组,运用Galerkin方法,证明了逼近方程组强解的整体存在性、正则性和唯一性。此外,我们还研究了适应度梯度方程组及其修正方程组的平衡态的Turing不稳定性。
其他文献
在经济全球化时代,全世界范围内的投资正在呈现前所未有的增长态势,投资争端的数量也在不断增长。无论是对投资者而言,还是对一国政府而言,充分了解并熟悉投资者-国家仲裁中的具体制度对于从容应对国际投资争端都具有重要的现实意义。第一章是投资者-国家仲裁庭采取临时措施的权力,本章主要研究了投资者-国家仲裁庭采取临时措施权力的法律基础、属性、程序性问题以及分配四个问题。第二章是临时措施的目的,即保护当事方的各
非线性和时变是控制系统中普遍存在而又富有挑战的两个问题。对于非线性时变系统,目前还缺乏容易验证的稳定性判据和便于计算的控制设计方法。针对上述问题,本文提出了全新的非线性变参数(nonlinear parameter-varying,NPV)框架以刻画非线性时变系统的非线性和时变动力学特征,在此基础上采用平方和(sum of squares,SOS)凸规划理论研究了这类系统的稳定性分析和控制设计问题
本文主要从数学理论方面研究非等熵可压Euler方程组、Hunter-Saxton类型方程组和可压磁流体力学方程组解的适定性问题。主要内容分为三个部分。第一部分为第二章,研究一维非等熵可压Euler方程组分别在半空间和有界区域内整体解的存在唯一性。第二部分为第三章,研究一维Hunter-Saxton类型方程组守恒解的Lipschitz度量。第三部分为第四章,研究可压磁流体力学系统周期解的存在性问题。
我们知道,许多特殊函数,例如经典正交多项式(Jacobi,Laguerre,和Hermite多项式),柱函数和超几何函数都是同样类型的二阶常微分方程的解.这种方程称为超几何型微分方程.随着更多特殊函数的不断被引入和研究,超几何型微分方程也衍生出三种离散化形式.本文主要研究Kummer方程的q-模拟和对三种离散化形式的超几何型方程的Rodrigues公式作推广.具体来说:第一章概述了超几何型微分方程
本文分析了当前中国投资者在保加利亚投资的法律框架,并且探讨了中国投资者在保加利亚从事经济活动时应当考虑的情况。本文是从成功实现“一带一路”倡议的视角展开分析的。“谁能投资?一投资什么领域?—如何投资?—如何保护投资的资本?”,本文依上述逻辑专门为中国投资者如何参与保加利亚投资程序创造了一个基于一手资料的投资法律指南。此外,本文揭示了前述法律框架的特点,并且提出了中国投资者可能面临的困难以及克服这些
With losses worth billions of dollars,practitioners and academics mutually assert the need to recognize employee engagement as a major global concern for businesses and economies.Gallup and other surv
学位
带子图可被看作是一个具有图结构的有边界的曲面,是胞腔嵌入图的一种表示形式.部分对偶推广了数学基本概念一胞腔嵌入图的几何对偶,它通过纽结的Jones多项式与图的Tutte型多项式之间建立关系,将纽结理论中各种版本的Thistlethwaite定理统一起来.部分对偶不但是几何对偶的深远扩展,而且在图论,拓扑学和物理学中有重要的应用.本文刻画带子图及其部分对偶的欧拉和偶面图等若干性质.全文共分五章:第一
本文先后讨论了两类自由边界问题:热-扩散燃烧模型和高阶广义Cahn-Hilliard方程,并针对这两类问题进行稳定性分析和数值模拟。(Ⅰ)热-扩散燃烧模型:该模型描述了在二维带型区域R×(-l/2,l/2)中,零阶反应和分段温度动力机制的预混火焰热-扩散燃烧现象,模型表示为:我们针对自由边界的胞状不稳定情况(即Lewis数满足0
雨线对光具有折射和反射作用,导致有雨的自然光学图像中的内容会存在一定程度上的退化现象,如模糊、形变等。这些退化现象会极大地影响人眼视觉质量和后续相应视觉分析系统的性能。因此,对图像去雨的图像清晰化研究在图像处理及计算机视觉任务中均具有极其重要的理论价值和实用价值。当前,图像去雨方法大致可分为模型驱动和数据驱动两类。模型驱动的方法主要通过相关领域知识,采用人工方式设计算法,如基于滤波或基于稀疏表示等
基于Galerkin框架与正交多项式的优势,传统的谱方法被广泛应用于求解具有高正则度解的微分方程。但在诸多数学与科学计算问题中,由于计算区域的角点奇性、边界条件的不匹配与内部系数的不光滑等这类原因,方程的真解往往具有一定的奇性,从而限制了谱方法的实际应用。为了恢复谱方法对奇性问题的高效性,本文我们设计了几类特殊的谱方法来处理一些当前热门的奇性问题。我们将其细分为以下几个部分:一、广义Jacobi函