几类与趋化性相关的流体方程的数学问题研究

来源 :山东理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wuln2909
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
众所周知,目前现代偏微分方程研究领域最核心的内容之一是对流体动力学方程的研究,特别是以Navier-Stokes方程为主.同时一些与Navier-Stokes方程相关的模型也得到了大家的广泛关注,本文致力于研究两类趋化性与Navier-Stokes方程耦合的模型的解的存在性以及解的时间衰减性的研究.第一章主要介绍了与Navier-Stokes方程耦合的两类趋化模型的研究背景及意义、国内外研究现状.这两个模型分别为模拟珊瑚受精过程的四分量chemotaxis-Navier-Stokes模型和在不可压Navier-Stokes流体作用下的双重趋化模型.第二章预备知识.主要介绍与本文相关的基础知识,以及所在的函数空间和常用的几类不等式.第三章主要研究了二维和三维空间中模拟珊瑚受精过程的chemotaxis-Navier-Stokes模型的Cauchy问题.首先给出了系统对大初值条件下光滑解的唯一局部存在性,然后建立了该解的一些爆破准则.在二维空间上,构造了大初值条件下该模型光滑解的整体存在性.此外,在二维和三维空间中对初值施加一些小性条件假设,证明了光滑解的整体存在性,特别地,我们用De-Giorgi方法给出了L∞空间中解的时间衰减率.第四章主要研究了在二维空间和三维空间中趋化性引起的双重趋化模型的Cauchy问题.在此,我们给出了大初值条件下该模型光滑解的唯一局部存在性,然后建立该解的一些爆破准则.基于该爆破准则,进一步在尺度不变空间中的小性条件只施加于二维空间中0n(变形虫初始密度)时,构造了该系统光滑解的整体存在性.第五章对全文的主要结果进行总结并提出相关问题以及未来可以继续研究的问题.
其他文献
随着人类社会的发展,能源和环境问题受到了人们日益广泛的关注。我国单位GDP能耗和污染是西方发达国家的数倍,能源相关科学技术的科学研究亟需大力开展。目前在工业、建筑业、交通行业中使用的能量约有50%以上以余热、废热的方式浪费,如果能利用温差发电的热电器件将这部分能量转化为电能进行再利用,这对于节约能源、减少污染具有重要的应用意义。层状氧硒化合物BiCuSeO由于其特殊的结构特点及潜在的应用前景受到了
学位
随着水资源的高效利用和国家对于水电能源开发方面的需求,我国正在或已经建成一系列200m~300m级高拱坝,高坝大库在带来巨大效益的同时,也存在着巨大的风险,特别是一旦遭遇恐怖袭击,将会给国家和人民带来巨大的损失,因此开展侵彻损伤拱坝安全评价及预警就十分必要。2019年国家自然科学基金委员会启动了“高拱坝爆炸毁伤效应与安全控制”重点项目(编号:51939008),本课题组承担侵彻损伤后拱坝结构稳定分
学位
近年来,随着科技的进步,半导体材料的快速发展,透明导电材料在广泛的领域内都有应用。使用射频磁控溅射法制备了不同元素掺杂氧化锌的Zn-Sn-Cr-O(ZCTO)薄膜与Ga-Zn-O(GZO)薄膜。在样品的制备过程中,不同的掺杂元素,不同的元素含量会薄膜样品的性能发生相应的变化,样品元素含量的快速定性与定量分析是目前面临的重要问题。与传统的材料元素分析方法相比,激光诱导击穿光谱技术(Laser-Ind
学位
随着输配电协同恢复技术的进步,输电网中的直流输电系统和配电网中的高密度分布式电源都可以帮助系统进行黑启动恢复。通过充分调动电网大停电时内部的各种资源进行恢复,不仅可以缩短恢复时间,还可以提高系统稳定性,减少经济损失。本文通过分析大电网黑启动时电源和线路的特性,围绕含高密度分布式电源的微网与直流输电系统参与输配电协同恢复进行了研究,通过仿真验证其有效性和正确性。(1)本文针对全局电网进行黑启动恢复优
学位
我国对能源的需求和消耗量日益增加,导致严重的能源环境问题。低热值气体具有易燃易爆,可燃组分浓度低,不易点燃,点燃后燃烧速率不稳定等特点,因此难以被传统的技术高效利用。若能充分利用这些气体能源,将有助于改善大气环境,优化能源结构。本文以多孔介质燃烧技术为背景,结合逆流氧化技术和旋转反应器装置,研制搭建旋转逆流燃烧器实验系统。旋转逆流燃烧是一种新型的火焰驻定的方式,气流分配均匀。火焰面实现驻定燃烧,不
学位
自主导航技术是移动机器人应用的核心和焦点之一,主要包括建图、定位、感知和路径规划等,路径规划是其中的关键技术。全局路径规划利用已知的静态环境信息规划路线,随着机器人的应用场景日益复杂,需要具有更高的规划效率;而局部路径规划是在动态未知环境中,根据传感器信息实时规划路线,由于算法设计的局限性,通常存在局部死锁和路径冗余等问题。因此,本文提出改进的机器人全局和局部路径规划算法,并将它们相结合设计为混合
学位
随着能源危机和交通拥挤问题日益加剧,以新能源汽车为智能化技术的应用载体,构建面向新能源汽车与智能驾驶技术融合的“智能电动汽车”成为汽车工业发展趋势。增程式电动汽车(Extended Range Electric Vehicle,EREV)作为新能源汽车之一,具有节能环保、无续驶里程焦虑等优点,自适应巡航控制(Adaptive Cruise Control,ACC)系统作为辅助驾驶系统的重要组成部分
学位
“十四五”与二〇三五年远景规划的提出进一步推进了我国水电基地的开发与建设,混凝土以其经济性与较高的强度、耐久性等优势,在水利工程中受到了广泛运用。然而,长久以来,水工建筑物总是伴随着混凝土裂缝问题,影响结构的安全稳定运行,其中温度裂缝一直是研究热点。早龄期阶段混凝土水化速率较快,其强度迅速发展,而同时伴随着大量水化热的释放,混凝土自身受到较大的温度荷载,使得这一时期极易出现温度裂缝。因此,只有合理
学位
新材料企业是我国重要的战略性新兴企业,也是典型的资本密集型企业,实施资本运作战略可以提升企业的融资能力,扩大业务规模,实现快速发展。同时新材料企业的资金需求具有阶段性特征,只有不断调整资本运作战略才能满足企业不同阶段的发展需要。SRAP新材料集团是一家资本融合淬变的新材料民营企业,通过实施资本运作战略实现了产业链的延伸,业务规模的快速扩张,取得了阶段性发展成效。目前SRAP新材料集团的资本运作战略
学位
动态光散射技术是测量纳米颗粒粒度的常用方法,在纳米颗粒测量领域得到了广泛应用。对颗粒散射光的光强自相关函数进行反演可以获得颗粒粒径及其分布信息,参与反演的相关函数数据量,即相关函数点数的多少,会对反演结果有非常大的影响,相关函数数据量越多,并不一定能提高反演结果的精度,甚至会使反演结果的精度下降。因此,对相关函数数据量问题进行研究,对于提高相关函数数据的利用率,进而提高反演结果的准确性具有重要意义
学位