A continuum model for nematic alignment of self-propelled particles

Pierre Degond; Angelika Manhart; Hui Yu

doi:10.3934/dcdsb.2017063

文章内容

2017年第22卷, 第4版: 1295-1327. Doi公司：10.3934/dcdsb.2017063

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自推进粒子向列相排列的连续模型

1
英国伦敦帝国理工学院数学系，SW7 2AZ
2
奥地利维也纳大学数学系，现隶属：美国纽约州纽约市纽约大学数学科学学院
三。
图卢兹大学；UPS、INSA、UT1、UTM、CNRS；法国图卢兹数学研究所（UMR 5219）和英国伦敦帝国理工学院数学系（现隶属于：德国亚琛RWTH Aachen大学für Geometrie und Praktische Mathematik研究所，邮编：52056）

*通讯作者：Pierre Degond
*通讯作者：Pierre Degond

收到时间： 2016年5月

修订日期： 2016年10月

发布时间： 2017年8月

摘要全文（HTML）图（3）相关论文引用人

摘要

从基于个体的模型出发，导出了通过向列相排列相互作用的自推进粒子群的连续模型。该方法包括引入相应平均场动力学方程的流体力学标度。利用广义碰撞不变量的概念，解决了由此产生的摄动问题。它产生了一个双曲线但非保守的方程组，用于向列平均流动方向和平行或反平行于该平均方向流动的粒子密度。在弱非局部相互作用假设下引入扩散项，证明了扩散系数为正。概述了黏菌建模的应用。

关键词：

数学学科分类：35L60、35K55、35Q70、82C05、82C22、82C70、92D50。

引用：

全文（HTML）

图1。 $M_0（θ）$对于$\kappa=0.5，2,10$（红色斑点、黑色固体、蓝色斑点）。

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图2。 $g（θ）$对于$\kappa=0.5，2,10$（红色斑点、黑色固体、蓝色斑点）。

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图3。 本地动态$\lambda（\rho）$由82给出。箭头标记了$（\rho_+，\rho_-）$平面。红线和绿线显示了以下值$\λ（\rho_+）\rho_--\lambda（\rho-）\rho+=0$。蓝色实线显示阈值$\rho_++\rho_-=2\sqrt{\frac{\lambda_0}{\lampda_1}}$。

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