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变量半变分不等式的Rothe方法及其在接触力学中的应用。 (英语) Zbl 1342.49009号

本文具有双重意义,一方面,利用Rothe方法(时间区间的离散化)证明了自反Banach空间中演化变量半变分不等式解的唯一存在性,另一方面,研究了一类新的含时接触问题,得到了这样的演化不等式,并可以应用已证明的存在性定理求解。为了给人留下印象,让我们看看接触问题。它是一个准静态(时间间隔([0,T])无摩擦粘弹性体:给定一个粘弹性体(Omega),其边界(partial\Omega\)被划分为三个不相交的可测部分(Gamma_i,i=1,2,3)。沿着(Gamma_1)物体被夹紧,因此位移消失。沿着(Gamma_2)存在密度随时间变化的表面引力。沿着(Gamma_3)体积力(f_0)作用于(Omega),物体与特殊障碍物无摩擦接触,该接触采用非单调顺从条件和单边(Signorini)接触条件建模。接触问题的数学公式是找到位移场(u)和应力场(sigma),从而得出Kelvin-Voigt粘弹性本构定律(sigma=c\epsilon(dot{u})+G\epsilen(u))、平衡方程(mathrm{Div}sigma+f_0=0)、边界条件(u=0)on(Gamma_1倍(0,T)、,在\(\Gamma_2\times(0,T)\)上,无摩擦和初始条件,特别是接触条件(正如作者所写:本文中力学模型新颖性的主要特征)成立。这些接触条件描述了障碍物的刚度及其变形能力。有趣的是,使用了非凸势的克拉克次微分。显然,在解释了接触问题之后,作者给出了位移的变分公式,现在他们可以应用他们的新的解的唯一存在性定理,结果是:位移场存在唯一的弱解。该解具有(H^1)正则性,应力场具有(L^2)正则性。

MSC公司:

49J40型 变分不等式
47J20型 涉及非线性算子的变分不等式和其他类型的不等式(一般)
74米15 固体力学中的接触
74国道25号 固体力学平衡问题解的整体存在性(MSC2010)
49N60型 最优控制中解的正则性
49J52型 非平滑分析
47J22型 变体和其他类型的夹杂物
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全文: 内政部 哈尔

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