Schrödinger方程类方程的分支和精确解问题研究

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非线性科学是一门研究非线性现象共性的基础科学。求非线性偏微分方程的行波解及其解法的研究是非线性科学的一个重要组成部分。由于目前仍没有一套统一而普适的方法求解偏微分方程的精确解,所以继续寻找一些有效可行的方法是一项极其重要而又有价值的工作。  本文运用动力系统方法分别求解了指数阶的 Schrdinger方程、Schrdinger-Improved-Bousinesq系统和Schrdinger-Benjamin-Ono系统的精确行波解。首先,通过合适的行波变换,将偏微分方程转化为常微分方程,进而转化成平面动力系统。其次,利用Maple软件,结合常微分方程定性理论,画出系统的相图并讨论相图的动力学性质;最后,根据相图中的相轨道,计算得出方程的精确行波解。  我们得到的精确解包含孤子解、扭波解、周期解和尖波解。它们由雅可比椭圆函数和双曲函数表示。从得到的结果上看,动力系统方法得到的结果丰富而漂亮;从求解过程来看,动力系统方法具有简单、直接、有效的特点,所得结果丰富了方程的解的类型。
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