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短波不稳定性和不适定初值问题。 (英语) Zbl 0707.76038号

摘要:我们将不适定问题描述为对短波的灾难性(Hadamard)不稳定。随着波长趋于零,增长率趋于无穷大。不适定问题的数学描述是以不稳定性为基础的。这些问题无法进行数值积分;网格越细,结果越差。这种不稳定必须得到治理。通过增加表面张力、粘度或压缩性的影响,或通过削弱初始不连续性,以不同方式对界面、采油、颗粒介质和粘弹性流体问题中出现的不适定问题进行调整。对于任何固定波长(λ),无论多小,稳定为(t到infty)的问题都可能是Hadamard不稳定的,对于固定的t,无论多大,灾难性不稳定都可能是(λ到0)。我们强调了冻结系数在非线性和拟线性系统中的作用,并证明了除非初始数据是解析的,否则一般不适定问题是无法解决的。我们说明了为什么在一阶导数中非线性的一阶系统的激波会导致二阶导数而不是一阶导数的不连续性。

理学硕士:

76E17型 水动力稳定性中的界面稳定性和不稳定性
76E99型 流体动力学稳定性
35兰特 PDE的不良问题
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全文: 内政部

参考文献:

[1] Agmon,S.、Douglis,A.和Nirenberg,L.(1964年)。满足一般边界条件的椭圆型偏微分方程解的边界附近估计,II。普通纯应用程序。数学。,17, 35-92. ·Zbl 0123.28706号 ·doi:10.1002/cpa.3160170104
[2] Ahrens,R.、Joseph,D.D.和Renardy,M.(1984年)。关于粘滞流稳定性的备注。聚乙二醇。《学报》,第23期,第345-354页·Zbl 0568.76054号 ·doi:10.1007/BF01329187
[3] Akbay,U.、Becker,E.、Krozer,S.和Sponagel,S.(1980年)。缓慢粘滞流动的不稳定性。机械。Res.Comm.,199-204年7月·兹比尔0439.76002 ·doi:10.1016/0093-6413(80)90038-5
[4] Beale,J.T.和Schaeffer,D.G.(1988年)。线性不定模型方程的非线性行为。Comm.偏微分方程,13,423-467·Zbl 0679.35082号 ·doi:10.1080/036053080808020548
[5] Birkhoff,G.(1954年)。偏微分方程的分类。《社会工业杂志》。申请。数学。,2 (1), 57-67. ·Zbl 0059.08702号 ·doi:10.1137/0102005年
[6] Birkhoff,G.(1962年)。亥姆霍兹和泰勒不稳定性。程序。交响乐。申请。数学。,第十二卷,A.M.S.,普罗维登斯,RI,第55-70页·兹伯利0107.42702
[7] Birkhoff,G.和Fisher,J.(1959年)。涡流片卷起了吗?伦德。循环。马特·巴勒莫(2),8,77·Zbl 0091.17602号 ·doi:10.1007/BF02843773
[8] Caflish,R.和Orellana,O.(1989年)。涡片演化的奇异解和不适定性。暹罗。数学杂志。分析。,20, 293-307. ·Zbl 0697.76029号 ·doi:10.1137/0520020年5月
[9] Chouke,R.L.、Van Meurs,P.和Van Der Poel,C.(1959年)。渗透介质中缓慢、不混溶、粘性液-液置换的不稳定性。美国医学会,216188-199。
[10] Duchon,J.和Robert,R.(1986年)。解决方案globales avec nappe torbillonaire pouréquations d’Euler dan le plan。C.R.学院。科学。巴黎,302183-186·Zbl 0585.76031号
[11] Duchon,J.和Robert,R.(1988年)。平面欧拉方程的整体涡解。Comm.偏微分方程,131265-1295·兹伯利0683.76041 ·doi:10.1080/036053080808020576
[12] Dupret,F.和Marchal,J.M.(1986年)。粘弹性流体流动中的演化损失。非牛顿流体力学杂志。,20, 143-171. ·Zbl 0629.76008号 ·doi:10.1016/0377-0257(86)80019-2
[13] Dupret,F.、Marchal,J.M.和Crochet,M.(1985年)。粘弹性流动数值计算中离散化误差的后果。非牛顿流体力学杂志。,18, 173-186. ·Zbl 0565.76010号 ·doi:10.1016/0377-0257(85)85020-5
[14] Dupuit,J.(1963年)。《Eaux Mouvement des Eaux河畔的修道院与广场》(Etudes Théoriques et Pratiques sur le Mouvement-des Eaux)。杜诺,巴黎。
[15] Forcheimer,P.(1901)。Wasserweegung durch Boden公司。宙特。V.D.I.,第45页,1782-1788年。
[16] Gleissle,W.(1982)。圆柱形毛细血管中流动不稳定性(熔体破裂)开始时聚合物熔体中的应力,Rhoel。《学报》,第21期,第484-487页·doi:10.1007/BF01534325
[17] Hadamard,J.(1922)。关于柯西问题的讲座。耶鲁大学出版社,康涅狄格州纽黑文。
[18] Hagan,R.和Slemrod,M.(1983年)。冲击和相变的粘度-毛细准则。架构(architecture)。理性。机械。分析。,83, 338-361. ·Zbl 0531.76069号 ·doi:10.1007/BF00963839
[19] Hersh,R.(1973)。如何分类微分多项式。阿默尔。数学。每月,6月?公元641-654年7月·兹比尔0273.35003
[20] Homsy,G.M.(1987)。多孔介质中的粘性指进。流体力学年鉴。,19, 271-311. ·doi:10.1146/annurev.fl.19.010187.001415
[21] Hooper,A.和Boyd,W.G.(1983年)。两种粘性流体界面处的剪切流动不稳定性。流体力学杂志。,128, 507-528. ·Zbl 0557.76044号 ·doi:10.1017/S0022112083000580
[22] Hunter,J.K.和Slemrod,M.(1983年)。具有滞后相位变化的粘弹性流体流动。物理学。流体,26,2345-2351·兹比尔0529.76009 ·数字对象标识代码:10.1063/1.864437
[23] Joseph,D.D.、Renardy,M.和Saut,J.C.(1985年)。粘弹性流体流动中的双曲性和类型变化。架构(architecture)。理性力学。分析。,87, 213-251. ·Zbl 0572.76011号 ·doi:10.1007/BF00250725
[24] Joseph,D.D.和Saut,J.C.(1986年)。粘弹性流体流动的类型变化和演化损失。非牛顿流体力学杂志。,20, 117-141. ·Zbl 0626.76009号 ·doi:10.1016/0377-0257(86)80018-0
[25] 凯尔文勋爵(威廉·汤普森爵士)(1871年)。流体动力学溶液和观察。Phil.Mag.,42(4),362-377。
[26] Korteweg,D.J.(1901年)。水运动的基本方程是“毛细力量的三合一”,考虑到人口密度的变化将继续,而人口密度的“假设”变化将继续。架构(architecture)。内尔。科学。《精确自然》,6(2),1-24。
[27] Kreiss,K.O.(1978年)。求解偏微分方程时间相关问题的数值方法。蒙特利尔蒙特勒大学出版社·Zbl 0435.65078号
[28] Kulikovski,A.G.和Regirer,S.A.(1968年)。关于具有非线性导电性的介质中电流分布的稳定性和演化。J.应用。数学。机械。,32, 70-79.
[29] Marchal,J.M.和Crochet,M.(1987年)。一种计算粘弹性流动的新型固定有限元。非牛顿流体力学杂志。,26, 77-119. ·Zbl 0637.76009号 ·doi:10.1016/0377-0257(87)85048-6
[30] 麦克斯韦,J.C.(1875)。热量理论。Longmans-Green,伦敦。
[31] Meiron,D.、Baker,G.和Orszag,S.(1982年)。涡片动力学的分析结构,第1部分:Kelvin-Helmholtz不稳定性。流体力学杂志。,第114283-298页·Zbl 0476.76031号 ·doi:10.1017/S0022112082000159
[32] Moore,D.W.(1979年)。以不断演变的涡片形状自发出现的奇点。程序。罗伊。Soc.伦敦Ser。A、 第365页,第105-119页·Zbl 0404.76040号 ·doi:10.1098/rspa.1979.0009
[33] Moore,D.W.(1984)。理论和应用力学中亥姆霍兹不稳定性的数值和分析方面。程序中。XVI IUTAM(F.I.Niordson和N.Olhoff编辑),第263-274页。荷兰北部,阿姆斯特丹。
[34] Moore,D.W.和Griffith-Jones,R.(1974年)。膨胀圆形涡片的稳定性。Mathematika,第21页,第128-133页·Zbl 0288.76026号 ·doi:10.1112/S002557930000588X
[35] Nittman,J.、Daccord,G.和Stanley,M.C.(1985年)。粘性指状物的分形增长:流体不稳定性现象的定量表征。《自然》,314391·数字对象标识代码:10.1038/314141a0
[36] Petrowsky,I.(1938年)。U ber des Cauchysche Probleme für systeme von particllen differential gleichungen。Mat Sb.,第5页,第94页·Zbl 0024.03702号
[37] Pitman,B.和Schaeffer,D.(1988年)。二维含时可压缩颗粒流的稳定性。普通纯应用程序。数学。,四十、 421-447页·Zbl 0676.76046号
[38] Pozrikidis,C.和Higdon,J.J.(1985年)。有限涡层的非线性Kelvin-Helmholtz不稳定性。流体力学杂志。,157, 225-263. ·doi:10.1017/S0022112085002361
[39] 瑞利勋爵(1880)。关于某些流体运动的稳定性或不稳定性。程序。伦敦数学。Soc.,XI,第57-70页。
[40] 瑞利勋爵(1896年)。《声音理论》,第二卷,第2版。(1945). 多佛,纽约,第381-382页。
[41] 注册人S.I.和Rutkevich I.R.(1968年)。非牛顿流体力学方程的某些奇异性质。J.应用。数学。机械。,第32页,962-966页·doi:10.1016/0021-8928(68)90018-X
[42] Renardy,M.、Hrusa,W.和Nohel,J.(1987)。粘弹性数学问题。伦敦朗曼·Zbl 0719.73013号
[43] Richtmeyer,R.D.和Morton,K.(1967年)。初值问题的差分方法。纽约州Interscience。
[44] Rutkevich,I.M.(1970年)。粘弹性流体中小扰动的传播。J.应用。数学。机械。,3, 35-50. ·Zbl 0227.76010号 ·doi:10.1016/0021-8928(70)90006-7
[45] Saffman,P.G.(1986年)。Hele-Shaw细胞中的粘性指征。流体力学杂志。,173, 73-94. ·Zbl 0623.76115号 ·doi:10.1017/S0022112086001088
[46] Saffman,P.G.和Taylor,G.I.(1958年)。流体渗透到含有更粘稠液体的多孔介质或Hele-Shaw池中。程序。罗伊。Soc.伦敦Ser。A、 245312-329·兹伯利0086.41603 ·doi:10.1098/rspa.1958.0085
[47] 萨维尔,D.A.(1969)。多孔介质中流体界面运动的稳定性。物理学。流体,12(11),2439-2440·数字对象标识代码:10.1063/1.1692367
[48] Schaeffer,D.(1987)。描述颗粒流的演化方程中的不稳定性。《微分方程》,66,19-50·Zbl 0647.35037号 ·doi:10.1016/0022-0396(87)90038-6
[49] Slemrod,M.(1983年)。Van der Walls流体中相边界传播的可接受性标准。架构(architecture)。理性力学。分析。,84301-315中描述·Zbl 0505.76082号
[50] Slemrod,M.(1985)。粘弹性流体中光滑剪切流动的两种本构关系的分解:涡流片与涡流冲击(Joseph,D.D.的论文附录,粘弹性流体流动中的双曲现象)。《粘弹性与流变学》(T.A.Nohel、Lodge和M.Renardy编辑)。纽约学术出版社。
[51] Strang,G.(1966年)。适定Cauchy问题的必要条件和充分条件。《微分方程》,2107-114·Zbl 0131.09102号 ·doi:10.1016/0022-0396(66)90066-0
[52] Sulem,C.、Sulem、P.L.、Bardos,C.和Frisch,U.(1981年)。二维和三维Kelvin-Helmholtz不稳定性的有限时间解析性。公共数学。物理。,80, 485-516. ·Zbl 0476.76032号 ·doi:10.1007/BF01941659
[53] Tordella,J.P.(1969年)。熔融聚合物流动不稳定。《流变学:理论与应用》,第5卷(F.Eirich编辑)。纽约学术出版社。
[54] Truesdell,C.和Noll,W.(1965年)。力学的非线性场论。《Handbuch der Physik III/3》(S.Flügge编辑)。柏林斯普林格·弗拉格·Zbl 0779.73004号
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