分数阶反常扩散方程及散射函数谱分析

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该文给出了无序分形介质中瞬时点源分数阶反常扩散及散射函数谱的理论分析,利用尺度变换对称群方法和H-函数理论给出了浓度分布的解析解,利用分数阶Fourier变换公式得出了散射函数谱的表达式.结果表明,散射函数谱仍具有代表分形特征的尺度函数的特性,规整欧氏空间中点源、面源和线源的散射函数以及经典瞬时点源扩散问题的解均可作为该文结果的特例而被包含.所得解析解可作为无序分形介质分数阶反常扩散各类边值问题的基本解.代表分形特征的谱函数表达式为测量分形维数提供了理论依据,因而具有较重要的理论和应用价值.该文同时研究了地下水污染系统的反常扩散模型,给出了污染源浓度分布的解析解及Laplace数值反演解,验证了Laplace数值反演的Crump,方法对该类问题的有效性,为解决具有分形结构的复杂环境问题提供了分析手段.
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