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Broer-Kaup-Kupershmidt(BKK)方程(2+1)维系统的对称约化、广义解和波廓动力学。 (英语) 兹布尔07488732

小结:本文应用李群不变性方法研究了描述色散系统中非线性长波重力波的Broer-Kaup-Kupershmidt(BKK)方程的(2+1)维系统。应用李群技术,构造了BKK系统的无穷小、向量场、交换子表和伴随表。进一步,利用伴随变换矩阵确定了子代数的一维最优系统;此后,BKK方程组被简化为关于通过对称性简化获得的相似性变量的许多常微分方程组(ODE)。这些常微分方程组在一些参数约束下求解,以获得精确的闭合形式解。所得结果通过图形表示进行物理解释。因此,给出了获得的解的暗右孤立波、多峰混合波、呼吸型波、周期波、多峰值孤子和多孤子剖面,使这项研究具有重要的物理意义。本文中获得的解决方案与M.M.卡西姆A.S.拉希德在[“通过Lie最优系统的隐对称性求解(2+1)维Broer-Kaup-Kupershmidt方程的N孤子和cuspon波解”中,Chin.J.Phys.57,90–104(2019;doi:10.1016/j.cjph.2018.12.007)].本文获得的解更一般,与Kassem和Rashed获得的解完全不同。结果表明,所得到的解有助于理解BKK模型的动力学,并代表李群方法的真实性和有效性。因此,所获得的解及其动力学波结构对于理解色散系统中重力长波的传播具有重要意义。为了获得所获得解的无穷小发生器和波形,在软件包MAPLE和MATHEMATICA中进行符号计算。

MSC公司:

35-XX年 偏微分方程
76倍 流体力学
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全文: 内政部

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