×

广义等宽波方程的李对称性。 (英语) Zbl 1508.35130号

摘要:微分方程的李对称分析被证明是解决或至少降低方程阶数和非线性的有力工具。本文主要研究利用李群理论求解广义等宽波方程。多年来,人们对GEW尝试了不同的求解方法,但尚未进行李对称分析。首先,我们得到了广义等宽波方程的无穷小生成元、交换表和伴随表。在此之后,我们找到了一维最优系统。然后利用李对称方法将GEW方程化简为非线性常微分方程。这个变换后的方程可以用不同的方法求解GEW方程。在此基础上,利用正弦方法得到了GEW方程的行波解。我们还给出了这个方程的一些解的图。

MSC公司:

第35季度53 KdV方程(Korteweg-de-Vries方程)
22E70型 李群在科学中的应用;显式表示
35C07型 行波解决方案
35A24型 微分方程方法在偏微分方程中的应用
34立方厘米 对称性,常微分方程的不变量
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] R.Gilmore,《李群、物理和几何:物理学家、工程师和化学家简介》,剑桥大学出版社,纽约,2008年·Zbl 1157.00009
[2] T.Xiang,《Korteweg-de-Vries方程总结》,2015年。
[3] H、 使用傅里叶蛙跳法求解正则长波方程,Z.Naturforsch。A、 65、268-276(2010)·doi:10.1515/zna-2010-0402
[4] P、 正则长波孤立波的散射,Physica D,11,324-336(1984)·Zbl 0599.76028号 ·doi:10.1016/0167-2789(84)90014-9
[5] S、 使用多二次拟插值方法数值求解等宽波动方程的算法,国际期刊。物理学。C、 30、17(2019年)
[6] 五十、 电子战波状膛的模拟,Commun。数字。方法。英语。,13, 583-592 (1997) ·Zbl 0883.76048号 ·doi:10.1002/(SICI)1099-0887(199707)13:7<583::AID-CNM90>3.0.CO;2-E型
[7] M.G.Rani,S.Padmasekaran,T.Shanmugapriya,(2+1)维等宽波动方程的对称约化,国际期刊应用。计算。数学</i> ,<b>12</b>(2017)。
[8] A、 用集总Galerkin方法数值求解等宽波动方程,Appl。数学。计算。,168, 270-282 (2005) ·Zbl 1082.65574号
[9] B、 等宽波动方程的有限元方法,应用。数学。计算。,175, 730-747 (2006) ·Zbl 1088.65084号
[10] 一、 EW方程的三次B样条配点法,数学。计算。申请。,9, 381-392 (2004) ·Zbl 1084.65098号
[11] S、 应用Petrov-Galerkin方法求解广义等宽波动方程,Appl。分析。,100, 714-734 (2019) ·Zbl 1460.65141号
[12] R、 用RDT方法求解修正的等宽度波动方程及其变量和非齐次Burger方程,Am.J.Compute。申请。数学。,1, 53-56 (2011)
[13] S、 修正等宽波动方程的数值解,世界应用。科学。J.,8792-798(2010)
[14] T、 修正等宽波动方程数值解的化粪质B样条配点法,应用。数学。,2, 739-749 (2011) ·数字对象标识代码:10.4236/am.2011.26098
[15] T、 修正等宽波动方程的四次B样条子域有限元法,计算。数学。数学。物理。,55, 410-421 (2015) ·Zbl 1318.65065号 ·doi:10.1134/S0965542515030070
[16] M、 时间分数修正等宽波动方程的数值解,工程计算。,29, 766-777 (2012) ·doi:10.1108/0264440121257254
[17] A、 使用二次B样条数值求解修正等宽波动方程的集总Galerkin方法,国际J计算。数学。,83, 449-459 (2006) ·兹比尔1111.65086 ·doi:10.1080/00207160600909918
[18] B、 用配点法数值求解修正等宽波动方程的算法,数学。计算。型号。,45, 1096-1117 (2007) ·Zbl 1121.65107号 ·doi:10.1016/j.mcm.2006.09.012
[19] M.Yaseer,A.Essa,求解广义等宽波动方程的多重网格方法,国际数学杂志。架构(architecture)</i> ,(2017年)。
[20] K、 广义等宽波动方程的三次B样条配置法。流程模型。,2, 37-44 (2006) ·doi:10.1504/IJSPM.2006.009019
[21] N、 广义等宽度波动方程的精确孤子解,数学。科学。莱特。,2, 99-106 (2013) ·数字对象标识代码:10.12785/msl/020204
[22] H、 B样条配点法在GEW方程中的应用,电子。事务处理。数字。分析。,46, 71-88 (2017) ·兹比尔1357.76058
[23] T、 求解广义等宽波(GEW)方程的Petrov-Galerkin方法,J.Compute。申请。数学。,235, 1641-1652 (2011) ·Zbl 1204.65126号 ·doi:10.1016/j.cam.2010.09.006
[24] 五十、 边界强迫MKdV方程,J.Compute。物理。,113, 5-12 (1994) ·Zbl 0806.65121号 ·doi:10.1006/jcph.1994.1113
[25] D、 广义正则长波方程单波解的数值模拟。数学。计算。,149, 833-841 (2004) ·Zbl 1038.65101号
[26] D、 广义KdV和RLW方程分解方法的应用,混沌孤子。分形。,17, 869-877 (2003) ·Zbl 1030.35139号 ·doi:10.1016/S0960-0779(02)00569-6
[27] S.Kumar,有限差分法:一项简短的研究,<i>SSRN Elect。J.(2014年)。
[28] S、 椭圆型微分方程数值解的一种新的小波多重网格方法,Alex。《工程师杂志》,57,203-209(2018)·文件编号:10.1016/j.aej.2016.12.007
[29] M、 《直线法的简单介绍》,国际电工教育杂志。,37, 282-296 (2000) ·doi:10.7227/IJEEE.37.3.8
[30] V.Dolean,P.Jolivet,F.Nataf,《区域分解方法简介:算法、理论和并行实现》,暹罗出版社。股份有限公司,2016年·Zbl 1364.65277号
[31] J、 线性平流问题的梯度离散方法,计算。方法应用。数学。,20, 437-458 (2020) ·Zbl 1451.65175号 ·doi:10.1515/cmam-2019-0060
[32] 姜振德,苏凌德,姜涛,非齐次含时问题数值解的无网格方法,文摘。申请。分析</i> ,<b>11</b>(2014)·Zbl 1474.65391号
[33] N.Rai,S.Mondal,《解决非线性问题的谱方法:综述》,第部分。差异Equ。申请。数学</i> ,<b>4</b>(2021)。
[34] F、 二次B样条曲线插值,计算。数学。,41, 39-50 (2001) ·Zbl 0983.65015号
[35] Q、 达布变换和广义TD方程的显式解,应用。数学。莱特。,67, 1-6 (2017) ·兹比尔1361.35009 ·doi:10.1016/j.aml.2016.11.012
[36] R、 矩阵长波短波方程的达布变换和高阶有理流形波解,应用。数学。莱特。,43, 948-967 (2020) ·Zbl 1446.35163号
[37] M.A.Ablowitz,P.A.Clarkson,<i>孤立子,非线性演化方程和逆散射</i>,剑桥大学。出版社,1991年·Zbl 0762.35001号
[38] W.X.Ma,非局部逆时间非线性薛定谔方程的逆散射,应用。数学。莱特</i> ,<b>102</b>(2020年)·Zbl 1440.35307号
[39] F、 利用广义Kudryashov方法获得Phi-four方程和fisher方程的精确行波解。,7, 4296-4302 (2017) ·doi:10.1016/j.rinp.2017.10.049
[40] M、 解一些(3+1)维非线性发展方程的广义Kudryashov方法,新趋势数学。科学。,3, 46-57 (2015)
[41] T、 广义耦合(2+1)维Burger系统的守恒定律和解,计算。数学。,74, 1333-1339 (2017) ·Zbl 1394.35430号
[42] M、 齐次平衡法在数学物理非线性方程精确解中的应用,物理学。莱特。A、 21667-75(1996)·Zbl 1125.35401号 ·doi:10.1016/0375-9601(96)00283-6
[43] A、 非线性抛物方程孤子和扭结解的tanh-coth方法,应用。数学。计算。,188, 1467-1475 (2007) ·Zbl 1119.65100号
[44] R.Hirota,《孤子理论中的直接方法》,剑桥大学。出版社,2004年·Zbl 1099.35111号
[45] Z、 修正Korteweg-de-Vries-Zakharov-Kuznetsov和Hirota方程的Jacobi椭圆函数展开法,Phys。莱特。A、 60、1384-1394(2001)
[46] 一、 Korteweg-de-Vries-Bejamin-Bona-Mahony方程的行波解和守恒定律,结果物理。,8, 57-63 (2018) ·doi:10.1016/j.rinp.2017.10.041
[47] A、 使用tanh和正弦余弦方法获得ZK-MEW方程的精确解,国际计算杂志。数学。,82, 699-708 (2005) ·Zbl 1068.35145号 ·doi:10.1080/00207160512331329069
[48] S、 (3+1)维广义KP方程的最优系统和群变解,Chin。《物理学杂志》。,69, 1-23 (2021) ·Zbl 07833861号 ·doi:10.1016/j.cjph.2020.11.013
[49] S.Kumar,D.Kumar,A.M.Wazwaz,(3+1)维KdV-型方程的Lie对称性,最优系统,群变分解和孤立波解的动力学行为,《欧洲物理学》。J.Plus</i>,<b>136</b>(2021)。
[50] S、 (2+1)维变系数Bogoyavlensky-Konopelchenko方程的精确不变解和多孤子的动力学结构。《物理学杂志》。,71, 518-538 (2021) ·Zbl 07835702号 ·doi:10.1016/j.cjph.2021.03.021
[51] S.Kumar,M.Niwas,I.Hamid,获得广义Camassa-Holm-Kadomtsev-Petviashvili方程精确孤子解的Lie对称性分析。物理学。B</i>,<B>35</B>(2021年)·兹比尔1455.35222
[52] H、 李对称分析和短脉冲方程的精确解,非线性分析:理论、方法和应用,中国。物理学杂志。,71, 2126-2133 (2009) ·Zbl 1244.35003号
[53] A、 等宽度波动方程的李对称性分析和行波解,Proyecciones,39,179-198(2020)·Zbl 1451.74125号 ·doi:10.22199/issn.0717-6279-2020-01-0012
[54] S、 EW方程的最小二乘有限元格式,计算。方法应用。机械。工程,189,587-594(2000)·兹伯利0963.76057 ·doi:10.1016/S0045-7825(99)00312-6
[55] E、 等宽波动方程的数值模拟,计算。数学。,54, 1147-1153 (2007) ·Zbl 1141.65389号
[56] 五十、 等宽波动方程的孤立波,J.Compute。物理。,101, 218-223 (1992) ·Zbl 0759.65086号 ·doi:10.1016/0021-9991(92)90054-3
[57] S.B.G.Karakoc,T.Geyikli,修正等宽波动方程的数值解,国际期刊Diff.Equ</i> ,<b>15</b>(1992)·Zbl 1237.65110号
[58] C、 等宽方程及其守恒定律的精确解,开放物理学。,17, 505-511 (2019) ·doi:10.1515/phys-2019-0052
[59] D、 广义等宽(GEW)方程的孤立波,国际期刊计算。数学。,82, 445-455 (2005) ·Zbl 1064.65114号 ·doi:10.1080/0020716042000272539
[60] S、 广义等宽度波动方程的精确解,国际比较计算。科学。申请。,2668, 725-734 (2003)
[61] S、 GEW方程数值模拟的三次B样条Galerkin方法,Stat.Optim。信息计算。,4, 30-41 (2016)
[62] S、 解广义等宽波动方程的化粪池B样条配点法,科威特J.Sci。,43, 20-31 (2016) ·兹比尔1463.41018
[63] S、 基于广义等宽(GEW)方程的浅水波数值研究,应用。数字。数学。,162, 249-264 (2021) ·Zbl 1460.65123号 ·doi:10.1016/j.apnum.2020.12.025
[64] S、 使用有限元法对GEW方程进行数值分析,J.Sci。艺术,2339-348(2019)
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。