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(α)-欧拉方程的弱解及其收敛性。 (英语) 兹比尔1393.35161

本文考虑带正参数的(α)-欧拉方程\[\压裂{\partial}{\ partial t}(u-\alpha\Delta u)+u\cdot\nabla(u-\ alpha\Delta u)+/sum\limits_j(u-\falpha\德尔塔u)_j\nabla-u_j+\nabla\pi=0,\quad x\in\Omega,\;t> 0,\]
\[\操作员姓名{div}u=0,\四x \ in \欧米茄,\;t> 0,\]
\[u=0,\四x \ in \ partial \ Omega,\;t> 0,\四u(x,0)=u^\alpha_0(x),\;x\英寸\欧米茄。\]这里,\(\Omega\)是一个2D光滑有界域,\(u^\alpha_0\)是给定的函数,如下所示\[\在W^{3,p}(\Omega)中以{aligned}u^\alpha_0\开始;1<p<\fty,\fquad\运算符名称{div}u^\字母0=0,\;u^\alpha_0|_{\partial\Omega}=0,\\alpha^{1/2}\|\nabla u^\alpha_0\|_{L^2(\Omega)}\;\文本{和}\|\运算符名称{curl}(u^\alpha_0-\alpha\Delta u^\alpha_0)\|_{L^p(\Omega)}\;\文本{有界},W^{1,p}(\Omega)中的\\u^\alpha_0\rightarrow v_0\;\文本{in}L^2(\Omega)\;\文本{as}\alpha\rightarrow 0。\结束{对齐}\]
作者证明
1) 问题(1)存在一个全局解决方案,
2) 存在一个解的子序列(u^{alpha_k}),它收敛于欧拉方程的整体解\[\开始{aligned}\frac{\partialv}{\particalt}+v\cdot\nablav+\nablaq=0,\quad\operatorname{div}v=0,\四x \ in \欧米茄,\;t> 0,\\v\cdot n|_{\partial\Omega}=0,\quad v(x,0)=v_0,\;x\英寸\欧米茄。\结束{对齐}\]
当粘度系数趋于零的速度快于\(\α\)时,此结果推广到二级流体。

理学硕士:

35问题35 与流体力学相关的PDE
第31季度35 欧拉方程
76A05型 非牛顿流体
35天30分 PDE的薄弱解决方案
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