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恢复非局部热方程的源项和温度分布。 (英语) Zbl 07689963号

摘要:我们考虑了两个问题,即恢复包含所谓的第m级分数阶导数(LFD)的时间分数阶热方程的源项和热浓度(由Y.Luchko(卢奇科)【分形计算应用分析23,第4期,939–966(2020;Zbl 1474.26024号)])时间变量的顺序在0和1之间。利用特征函数展开法得到了这两个问题的解。证明了反问题的级数解的唯一性和正则性。在Hadamard意义下证明了反问题的适定性,并给出了一些数值例子。

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35卢比 偏微分方程中的其他主题
26轴 一个变量的函数
92Cxx码 生理、细胞和医学主题
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参考文献:

[1] Luchko,Y.,分数导数和分数微积分基本定理,分形。计算应用程序。分析。,23, 939-966 (2020) ·Zbl 1474.26024号
[2] 伯德·R·B。;Klingenberg,D.J.,《多元扩散——简要回顾》,《高级水资源》。,62, 38-242 (2013)
[3] Itto,Y.,《基于超统计的非均匀异常扩散》,Phys。莱特。A.、378、41、3037-3040(2014)·兹比尔1298.82035
[4] Hilfer,R.,关于分数松弛,分形,11,251-257(2003)·Zbl 1140.82315号
[5] Hilfer,R.,一类分形时间随机游动的精确解,分形,3,1,211-216(1995)·Zbl 0881.60066号
[6] Hilfer,R.,分数动力学,不可逆性和遍历性破缺,混沌孤寂。分形,5,8,1475-1484(1995)·Zbl 0907.58039号
[7] Hilfer,R.,平衡相变的分类理论,物理学。E版,48、4、2466(1993年)
[8] Lukashchuk,S.Y.,时间分数次扩散和扩散波方程的守恒定律,非线性动力学。,80, 1, 791-802 (2015) ·Zbl 1345.35131号
[9] 伊斯梅洛夫,M.I。;Oĝur,B.,具有非局部边界条件的逆扩散问题,数值。方法部分差异。Equ.、。,32, 2, 564-590 (2016) ·Zbl 1339.65159号
[10] 洛杉矶穆拉维。;Filinovskii,A.V.,关于抛物方程的非局部边界条件问题,Sb.Math。,182, 10, 1479-1512 (1991) ·Zbl 0765.35022号
[11] Magin,R.L.,生物组织复杂动力学的分数阶微积分模型,计算机。数学。申请。,59, 5, 1586-1593 (2010) ·Zbl 1189.92007年9月
[12] Ionescu,C。;洛佩斯,A。;科波特,D。;马查多,J.T。;贝茨,J.H.T.,《分数微积分在生物现象建模中的作用:综述》,Commun。非线性科学。数字。模拟。,51, 141-159 (2017) ·Zbl 1467.92050号
[13] Höfling,F。;Franosch,T.,《生物细胞拥挤世界中的异常运输》,Rep.Prog。物理。,76, 4, 046602 (2013)
[14] Hilfer,R.,《分数阶微积分在物理学中的应用》,世界科学出版社。co,新加坡。(2000) ·Zbl 0998.26002号
[15] 梅茨勒,R。;Jeon,J.H。;Cherstvy,A.G。;Barkai,E.,《反常扩散模型及其特性:非平稳性、非遍历性和单粒子追踪一百周年时的老化》,Phys。化学。化学。物理。,16, 44, 24128-24164 (2014)
[16] Paola,M.D.,《复分数阶矩及其在地震工程中的应用》,J.Earthq。工程,1-19(2014)
[17] 马查多,J.T。;Lopes,A.M.,股票市场的相对分数动力学,非线性动力学。,86, 3, 1613-1619 (2016)
[18] 巴格利,R.L。;Torvik,P.J.,《分数微积分应用于粘弹性的理论基础》,J.Rheol。,27, 3, 201-210 (1983) ·Zbl 0515.76012号
[19] Mainardi,F.,《分数微积分与线性粘弹性波》(2010),帝国理工大学出版社·Zbl 1210.26004号
[20] 邹毅。;He,G.,关于一类分数阶微分方程解的唯一性,应用。数学。莱特。,74, 68-73 (2017) ·Zbl 1376.34014号
[21] 阿尔梅达,R。;Malinowska,A.B。;Monteiro,M.T.T.,关于核函数的带caputo导数的分数阶微分方程及其应用,数学。方法应用。科学。,41, 1, 336-352 (2018) ·Zbl 1384.34010号
[22] Wang,H。;Zheng,X.,变阶时间分数阶扩散方程的适定性和正则性,J.Math。分析。申请。,475, 2, 1778-1802 (2019) ·Zbl 1516.35477号
[23] Zaky,医学硕士。;Machado,J.T.,分布阶分数阶扩散方程的多维谱τ方法,计算。数学。申请。,79, 2, 476-488 (2020) ·Zbl 1443.65257号
[24] 巴塔查里亚,S。;Ghosh,T。;Uhlmann,G.,具有低阶非局部扰动的分数阶拉普拉斯反问题,Trans。美国数学。Soc.,374,5,3053-3075(2021年)·Zbl 1461.35223号
[25] 江,D。;李,Z。;刘,Y。;Yamamoto,M.,时间分数扩散平流方程的弱唯一延拓性质和相关的逆源问题,逆问题。,33, 5, 055013 (2017) ·Zbl 1372.35364号
[26] Kirane,M。;马利克,S.A。;Al Gwaiz,M.A.,具有非局部边界条件的二维时间分数阶扩散方程的反源问题,数学。方法应用。科学。,36, 9, 1056-1069 (2013) ·Zbl 1267.80013号
[27] 阿里,M。;阿齐兹,S。;Malik,S.A.,时空分数扩散方程的反源问题,分形。计算应用程序。分析。,21, 3, 844-863 (2018) ·Zbl 1412.80006号
[28] 阿里,M。;阿齐兹,S。;Malik,S.A.,多项分数阶微分方程的反问题:运算微积分方法,分形。计算应用程序。分析。,23, 3, 799-821 (2020) ·Zbl 1488.65379号
[29] 伊利亚斯,A。;马利克,S.A。;Saif,S.,带对合的多项时间分数阶发展方程的逆问题,逆问题。科学。工程师,29,13,3377-3405(2021)·Zbl 07484762号
[30] 马利克,S.A。;伊利亚斯,A。;Samreen,S.,多项时空分数扩散方程源项和扩散浓度的同时测定,数学。模型。分析。,26, 3, 411-431 (2021) ·Zbl 1492.35430号
[31] 顾春云。;吴国忠。;Shiri,B.,确定分数阶微分方程可能记忆长度的反问题方法,分形。计算应用程序。分析。,24, 6, 1919-1936 (2021) ·Zbl 1498.34028号
[32] Shiri,B。;吴国忠。;Baleanu,D.,非线性分数阶微分方程组的终值问题,应用。数字。数学。,170, 162-178 (2021) ·Zbl 1482.65109号
[33] Podlubny,I.,分数微分方程(1999),学术出版社·Zbl 0924.34008号
[34] Samko,G.S。;Kilbas,A.A。;Marichev,D.I.,《分数积分和导数:理论和应用》,Gordon和Breach科学出版社(1993年)·Zbl 0818.26003号
[35] Gorenflo,R。;Kilbas,A.A。;Mainardi,F。;Rogosin,S.V.,《Mittag-Leffler函数,相关主题和应用》(2014),斯普林格·弗拉格:斯普林格尔·弗拉格-柏林-海德堡·Zbl 1309.33001号
[36] 阿里,M。;阿齐兹,S。;Malik,S.A.,时空分数扩散方程的逆源问题,逆问题。科学。工程,122,1-22(2019)
[37] 比拉洛夫,B.T。;Gasymov,T.B。;Maharramova,G.V.,具有不连续点的谱问题的lebesgue空间中本征函数的基本性质,Differ。Equ.、。,55, 12, 1544-1553 (2019) ·Zbl 1444.34036号
[38] Ionkin,N.I.,非经典边界条件下热传导边值问题的解,微分方程,13,204-211(1977)·Zbl 0403.35043号
[39] 伊斯梅洛夫,M.I。;Kanca,F.,非局部边界和超定条件下抛物方程的反系数问题,数学。方法应用。科学。,34, 6, 692-702 (2011) ·Zbl 1213.35402号
[40] 北卡罗来纳州克里莫夫。;Ismailov,M.I.,非局部边界条件下热方程的反系数问题,J.Math。分析。申请。,396, 2, 546-554 (2012) ·兹比尔1248.35234
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