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海冰动力学正则方程的线性适定性。 (英语) Zbl 1512.35467号

总结:粘塑性方程(VPE)W.D.Hibler三世【《地球物理学报》第82卷,第27期,第3932–3938页(1977年;doi:10.1029/JC082i027p03932)]在地球系统模型中被广泛采用和使用,以表示由表面风、洋流和内应力引起的海冰漂移。然而,许多研究人员已经报告,至少在一个空间维度上,Hibler的原始方程及其使用压力替换的变量在发散流动状态下都不适定。特别是,O.古巴等[J.Phys.Oceanogr.43,No.10,2185–2199(2013;doi:10.1175/JPO-D-13-014.1)]结果表明,当流动发散超过最小阈值时,这两个变量都不成立,当使用拉伸截止线时,其结果似乎扩展到二维。特别是,Hibler对视频处理设备的粘度系数使用了Heaviside函数截止值,以避免在无穷远处出现奇异性。J.-F.勒米厄等[J.Compute.Phys.231,No.17,5926–5944(2012;doi:10.1016/j.jcp.2012.05.024)]通过双曲正切将Heaviside函数正则化,以提高数值效率。这里,我们表明,对于周期数据,线性化的一维正则化VPE(其中Heaviside函数被双曲正切替换)在Hibler原始方程的情况下是适定的。此外,我们证明了正则化方程的线性化过程是一致的,即在适当的范数下,残差收敛到零,即解的扰动为零。
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35问题35 与流体力学有关的偏微分方程
86A05型 水文学、水文学、海洋学
76D03型 不可压缩粘性流体的存在性、唯一性和正则性理论
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全文: 内政部

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