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(3+1)维B型Kadomtsev-Petviashvili方程中变换非线性波的动力学。一: 过渡机构。 (英语) Zbl 1497.35396号

小结:我们研究了描述波在流体中传播的(3+1)维B型Kadomtsev-Petviashvili(BKP)方程的变换非线性波(TNWs)的动力学性质。呼吸波解首先由Hirota双线性方法给出。与(1+1)维或(2+1)维情形不同,本文在不同的空间坐标系下解析地导出了呼吸波转换为不同TNW的三种转换条件,包括M型扭结孤子、多峰扭结孤岛、(准)扭结孤星和(准)周期波。此外,还研究了高维非线性波的一种吸引人的动力学机制,可以观察到这些波的形状变化演化。然后根据叠加分量的波数比说明TNW的梯度关系。在非线性叠加和相移分析的基础上,进一步分析了TNW的形成机理。与之前的结果不同,(3+1)维BKP的波分量显示为扭结型剖面,而不是钟形剖面。进一步利用非线性叠加原理解释了TNW振荡、局域性和形状变化演化的本质。块状波最终转变为线流氓波(LRW),显示出短命特性。这表明,在一些高维系统中,LRW可以纳入TNW的框架。

MSC公司:

35克35 与流体力学相关的PDE
第35季度53 KdV方程(Korteweg-de-Vries方程)
35C08型 孤子解决方案
76B25型 不可压缩无粘流体的孤立波
37千克35 无限维哈密顿和拉格朗日系统的Lie-Bäcklund变换及其他变换
37公里40 孤子理论,无穷维哈密顿系统解的渐近行为
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全文: 内政部

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