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在Dirichlet信号边界条件下,具有多孔介质-细胞扩散和一般灵敏度的三维趋化性Stokes系统的全局有界性。 (英语) Zbl 1518.35117号

摘要:本文构造了一个具有多孔介质胞扩散(Delta n ^m)和非均匀Dirichlet信号边界的三维趋化-斯托克斯系统初边值问题的全局有界弱解。与具有(m>frac{7}{6})的no-flux信号边值的相当成熟的可解性相比[M.温克勒,计算变量部分差异。埃克。54,第4期,3789–3828页(2015年;Zbl 1333.35104号)]据我们所知,这似乎是对这种Dirichlet信号边界条件具有一般矩阵值灵敏度的趋化流体系统的第一个结果,在这种情况下,即使对于标量灵敏度,我们也扩展了最近的范围(m>frac{7}{6})[C.吴Z.Xiang先生、J.Differ。方程式315、122–158(2022;Zbl 1484.35068号)]. 我们的证明将基于对边界估计的新观察和三步归纳论证。同样的技术可以应用于二维设置,以确认任何(m>1)的类似结论。

MSC公司:

35B40码 偏微分方程解的渐近行为
35K51型 二阶抛物型方程组的初边值问题
35K59型 拟线性抛物方程
35问题35 与流体力学有关的偏微分方程
92立方厘米 细胞运动(趋化性等)
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全文: 内政部

参考文献:

[1] 黑色,T。;Winkler,M.,在边界上具有规定信号浓度的趋化-Navier-Stokes系统中的全局弱解和吸收集,数学。模型方法应用。科学。,32, 137-173 (2022) ·Zbl 1487.35372号 ·doi:10.1142/S021820252250004X
[2] 黑色,T。;Wu,C.,《边界上规定的信号浓度:具有逻辑扩散的趋化细胞-Navier-Stokes系统中的最终平滑度》,Calc.Var.,61,61-96(2022)·Zbl 1487.35373号 ·doi:10.1007/s00526-022-02201-y
[3] Braukhoff,M.,具有非齐次边界条件和逻辑增长的趋化因子-Navier-Stokes方程的全局(弱)解,Ann.I.H.Poincaré-AN,34,1013-1039(2017)·Zbl 1417.92028号 ·文件编号:10.1016/j.anihpc.2016.08.003
[4] Braukhoff,M。;Tang,B.,具有Robin边界条件的化学趋化-Navier-Stokes系统的全局解,J.Differ。Equ.、。,269, 10630-10669 (2020) ·Zbl 1448.35514号 ·doi:10.1016/j.jde.2020.06.041
[5] Brézis,H.,泛函分析,Sobolev空间和偏微分方程(2011),纽约:Springer,纽约·Zbl 1220.46002号 ·数字对象标识代码:10.1007/978-0-387-70914-7
[6] 曹,X。;Lankeit,J.,涉及矩阵值敏感性的三维趋化性Navier-Stokes系统的全球经典小数据解决方案,Calc.Var.,55,107(2016)·Zbl 1366.35075号 ·doi:10.1007/s00526-016-1027-2
[7] Chae,M。;Kang,K。;Lee,J.,耦合到流体方程的Keller-Segel模型中的全局存在和时间衰减,Commun。部分差异。Equ.、。,39, 1205-1235 (2014) ·Zbl 1304.35481号 ·doi:10.1080/03605302.2013.852224
[8] 钟,Y。;Kang,K。;Kim,J.,带非线性扩散的Keller-Segel-fluid模型弱解的整体存在性,J.Korean Math。Soc.,51,635-654(2014)·Zbl 1291.35173号 ·doi:10.4134/JKMS.2014.51.3.635
[9] 钟,Y。;Kang,K.,非线性扩散趋化流体系统整体解的存在性,J.Math。物理。,57 (2016) ·Zbl 1339.35331号 ·数字对象标识代码:10.1063/1.4947107
[10] Di Francesco,M。;Lorz,A。;Markowich,P.,游泳细菌非线性扩散的Chemotaxis-流体耦合模型:全局存在性和渐近行为,离散Contin。动态。系统。,1437-1453年(2010年)·Zbl 1276.35103号 ·doi:10.3934/dcds.2010.28.1437
[11] Duan,R。;李,X。;Xiang,Z.,二维化学趋化-Navier-Stokes系统的整体存在性和大时间行为,J.Differ。Equ.、。,263, 6284-6316 (2017) ·Zbl 1378.35160号 ·doi:10.1016/j.jde.2017.07.015
[12] Duan,R。;Lorz,A。;Markowich,P.,耦合化学趋化流体方程的整体解,Commun。部分差异。Equ.、。,35, 1635-1673 (2010) ·Zbl 1275.35005号 ·doi:10.1080/03605302.2010.497199
[13] Duan,R。;Xiang,Z.,关于非线性扩散趋化-斯托克斯模型整体存在性的注记,国际数学。Res.Not.,不适用。,2014, 1833-1852 (2014) ·Zbl 1323.35184号 ·doi:10.1093/imrn/rns270
[14] Jin,C.:具有任意多孔介质慢扩散的三维趋化-斯托克斯模型的全局有界解。arXiv:2101.11235(2021)
[15] 姜杰。;Wu,H。;Zheng,S.,一般有界域上趋化性流体系统解的全局存在性和渐近性,渐近线。分析。,92, 249-258 (2015) ·Zbl 1333.35094号
[16] 刘杰。;Lorz,A.,《耦合化学趋化流体模型:全球存在》,Ann.I.H.Poincaré-AN,28643-652(2011)·Zbl 1236.92013号 ·doi:10.1016/j.anihpc.2011.04.005
[17] Lorz,A.,耦合趋化流体模型,数学。模型方法应用。科学。,20, 987-1004 (2010) ·Zbl 1191.92004号 ·doi:10.1142/S0218202510004507
[18] 彭,Y。;Xiang,Z.,带边界的三维无界区域中耦合化学趋化流体系统的整体解,数学。模型方法应用。科学。,2869-920(2018年)·Zbl 1391.35206号 ·doi:10.1142/S0218202518500239
[19] 彭,Y。;Xiang,Z.,具有混合边界条件的趋化流体系统的整体存在性和收敛速度,J.Differ。Equ.、。,267, 1277-1321 (2019) ·Zbl 1412.35174号 ·doi:10.1016/j.jde.2019.02.007
[20] Simon,J.,空间中的紧集(L^p\big(0,T;B\big)),Annali di Matematica Pura ed Applicata,146,65-96(1987)·Zbl 0629.46031号 ·doi:10.1007/BF01762360
[21] Tao,Y。;Winkler,M.,具有次临界灵敏度的拟线性抛物线-抛物线Keller-Segel系统的有界性,J.Differ。Equ.、。,252, 692-715 (2012) ·Zbl 1382.35127号 ·doi:10.1016/j.jde.2011.08.019
[22] Tao,Y。;Winkler,M.,具有任意多孔介质扩散的Keller-Segel-Stokes模型的全局存在性和有界性,离散Contin。动态。系统。,32, 1901-1914 (2012) ·Zbl 1276.35105号 ·doi:10.3934/cds.2012.32.1901
[23] Tao,Y。;Winkler,M.,具有非线性扩散的三维趋化-斯托克斯系统中的局部有界整体解,Ann.I.H.Poincaré-AN,30,157-178(2013)·Zbl 1283.35154号 ·doi:10.1016/j.anihpc.2012.07.002
[24] 田,Y。;Xiang,Z.,具有非线性细胞扩散和Robin信号边界条件的三维趋化-斯托克斯系统的整体解,J.Differ。Equ.、。,269, 2012-2056 (2020) ·Zbl 1439.35249号 ·doi:10.1016/j.jde.2020.1.031
[25] 田,Y。;Xiang,Z.,具有多孔介质细胞扩散和一般灵敏度的三维趋化系统的全局有界性,高级非线性分析。,12, 23-53 (2023) ·Zbl 1498.35086号 ·doi:10.1515/anona-2022-0228
[26] 图瓦尔一世。;西斯内罗斯,L。;Dombrowski,C。;沃尔杰茅斯,CW;JO凯斯勒;Goldstein,RE,接触线附近的细菌游动和氧气运输,Proc。美国国家科学院。科学。美国,1022277-2282(2005)·Zbl 1277.35332号 ·doi:10.1073/pnas.0406724102
[27] Wang,Y。;迈克尔·W。;Xiang,Z.,边界上具有指定信号的三维趋化流体系统的局部能量估计和全局可解性,Commun。部分差异。Equ.、。,46, 1058-1091 (2021) ·Zbl 1470.92044号 ·doi:10.1080/03605302.2020.1870236
[28] Wang,Y。;迈克尔·W。;Xiang,Z.,涉及信号Dirichlet边界条件的趋化流体模型的全局质量守恒解,Ana。应用。,20, 141-170 (2022) ·兹比尔1484.92013 ·doi:10.1142/S0219530521500275
[29] Winkler,M.,《趋化性全球大数据解决方案-(Navier-)Stokes系统模拟液滴中的细胞游动》,Commun。部分差异。Equ.、。,37, 319-351 (2012) ·Zbl 1236.35192号 ·doi:10.1080/03605302.2011.591865
[30] Winkler,M.,二维化学趋化-Navier-Stokes系统中的稳定性,Arch。定额。机械。分析。,211, 455-487 (2014) ·Zbl 1293.35220号 ·doi:10.1007/s00205-013-0678-9
[31] Winkler,M.,具有非线性扩散和一般敏感性的三维趋化-斯托克斯系统中的有界性和大时间行为,计算变量,54,3789-3828(2015)·Zbl 1333.35104号 ·doi:10.1007/s00526-015-0922-2
[32] Winkler,M.,具有张量值敏感性的趋化系统中的大数据全局广义解,SIAM J.Math。分析。,47, 3092-3115 (2015) ·Zbl 1330.35202号 ·数字对象标识代码:10.1137/140979708
[33] Winkler,M.,三维趋化性Navier-Stokes系统中的全局弱解,Ann.I.H.PincaréAN,331329-1352(2016)·Zbl 1351.35239号 ·doi:10.1016/j.anihpc.2015.05.002
[34] Winkler,M.,趋化因子驱动的力在多大程度上影响Navier-Stokes系统的规律性?,事务处理。美国数学。Soc.,3693067-3125(2017年)·Zbl 1356.35071号 ·数字对象标识码:10.1090/tran/6733
[35] Winkler,M.,具有弱强扩散增强的简并化趋化-Stokes系统的全局存在性和稳定性,J.Differ。Equ.、。,264, 6109-6151 (2018) ·Zbl 1395.35038号 ·doi:10.1016/j.jde.2018.01.027
[36] Winkler,M.,旋转通量能阻止营养盐-紫杉醇(-Stokes)系统的空间均匀性趋势吗?,国际数学。Res.Not.,不适用。,2021, 8106-8152 (2021) ·Zbl 1483.35294号 ·doi:10.1093/imrn/rnz056
[37] Winkler,M.,Chemotaxis-Stokes与极弱扩散增强的相互作用:通过检测涉及乘法耦合的吸收诱导熵结构来排除爆破,高级非线性研究,22,88-117(2022)·Zbl 1511.35053号 ·doi:10.1515/ans-2022-0004
[38] 吴,C。;Xiang,Z.,具有非线性扩散和非均匀边界条件的趋化-Navier-Stokes系统的渐近动力学,数学。模型方法应用。科学。,30, 1325-1374 (2020) ·Zbl 1452.35228号 ·doi:10.1142/S02182052050050244
[39] 吴,C。;Xiang,Z.,边界上信号的饱和:具有多孔介质型细胞扩散的趋化-斯托克斯系统中的全局弱可解性,J.Differ。Equ.、。,315, 122-158 (2022) ·Zbl 1484.35068号 ·doi:10.1016/j.jde.2022.01.033
[40] 薛,C。;Othmer,HG,细菌种群中出租车驱动模式的多尺度模型,SIAM J.Appl。数学。,70133-167(2009年)·Zbl 1184.35308号 ·doi:10.1137/070711505
[41] 张,Q。;Li,Y.,二维化学趋化-Navier-Stokes系统解的收敛速度,离散Contin。动态。系统。序列号。B、 202751-2759(2015)·Zbl 1334.35104号 ·doi:10.3934/dcdsb.2015.202751
[42] 郑洁。;齐,D。;Ke,Y.,具有非线性扩散和广义灵敏度的高维化学趋化-Navier-Stokes系统的整体存在性、正则性和有界性,Calc.Var.,61150(2022)·Zbl 1493.35126号 ·doi:10.1007/s00526-0226-2268-7
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