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梯度流型宏观人群运动模型。 (英语) Zbl 1223.35116号

本文提出了一个描述紧急疏散情况下人群行为的数学模型。该模型基于梯度流方法,根据在[E.德乔治,in:Res.Notes应用程序。数学。29, 81–98 (1993;Zbl 0851.35052号)]并在书中发展[L.Ambrosio、N.GigliG.萨瓦雷,度量空间和概率测度空间中的梯度流。巴塞尔:Birkhäuser(2008年;Zbl 1145.35001号)].
给定一个带有出口(Gamma{text{out}})的房间(Omega),欧拉类型的模型在概率空间({mathcal P}(overline\Omega。管理模型的功能是
\[F(\rho)=\begin{cases}\int_\Omega D(x)\,D\rho\quad&\text{if}\rho\in K,\\+\infty\quad&\text{otheric}\end{cases{\]
是(D(x))点(x进欧米茄)到(Gamma{text{out}})的距离
\[K={\rho\在{\mathcal P}中(上划线\Omega),\;\rho=\rho_\Omega(x)\,dx+\rho_{\text{out}},\;\rho_\Omega\leq 1,\;\text{supp}(\rho{\text{out}})\subset\Gamma{\text}out}}\}。\]
结果表明,离散隐式Euler格式收敛于满足连续性方程的极限密度-速度对
\[\partial_t\rho+\text{div}(\rho u)=0,\quad\rho(0,\cdot)=\rho_0,\]
这样,\(u(t,\ cdot)=P_{C_{\rho(t,\cdot)}}(-\nabla D)\),其中\。
本文最后给出了一些示例来说明该模型,以及一些建模问题和可能的扩展。

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35楼31 非线性一阶偏微分方程的初边值问题
34国道25号 演化内含物
49J45型 涉及半连续性和收敛性的方法;放松
90B20型 运筹学中的交通问题
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