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延迟扰动下线性粘弹性的指数表征。 (英语) 兹比尔1510.45011

作者考虑了一个二阶时滞积分微分问题_{tt}z+左(z-\int_{0}^{\infty}g(s)z(t-s)ds\right)+\mu\偏_{t} z(t-\tau)=0,\]with \(t>0),其中\(A:D(A)\子集H\rightarrow H\)是一个正的、自共轭的稠密定义运算符,\((H,\left\Vert\cdot\right\Vert,(\cdot,\cdot))是Hilbert空间,\(\tau>0)是时滞,\(\mu\in\mathbb{R}\)是延迟系数,\(g:\mathbb{R}^{+}\rightarrow\lbrack 0,\ infty)\)是假定为绝对连续、无增量且可和的内存内核,总质量为(l=int_{0}^{infty}g(s)ds\ in(0,1)\)。初始条件是\(z(t)=z_{0}(t)\),\(t\in(-\infty,0]\)_{t} z(z)\中间{t=0}=z{1}\),\(\部分_{t} z(t-\tau)=z{2}(t-\teau),(t在(0,infty)中)。
作者将容许核的概念定义为一个函数(g:mathbb{R}^{+}\rightarrow\lbrack 0,\infty),它满足(int_{s}^{infty}g(y)dy\leq\Theta g(s)),(对于所有s>0),对于某些函数(Theta>0)。设\(zeta^{t}(s)=z(t)-z(t-s)\),\(t\geq0\),\(s>0\)并将内存空间定义为\(\mathcal{M}=\{\zeta:\mathbb{R}^{+}\rightarrowV\):\(\int_{0}^{\infty}g(s)\left\Vert A^{1/2}\zeta(s)\ right\Vert^{2} ds公司<\infty\}\)。考虑运算符\(\mathbb{L}:D(\mat血红蛋白{L})\subset\mathcal{M}\rightarrow\mathcal{M}\)定义为\(D(\mathbb{L})=\{zeta\in\mathcali{M}),\(\methbb{L}\zeta\in \mathca{M}\\)和\(\zeta(0)=0\}\),\ \),和\(v(t,p)=\部分_{t} z(z)(t-τp),(p\ in(0,1))。
考虑到上述定义,作者最终遇到了以下问题:\[\partial_{tt}z+左((1-l)z-\int_{0}^{\infty}g(s)\zeta(t-s)ds\right)+\muv(1)=0,\]\[\partial_{t}\zeta=\mathbb{L}\ze塔+\partial_{t} z(z),\qquad\tau\部分_{t} v(v)=-\部分_{p} v(v),具有\(t>0\),初始条件\(z(0)=z{0}(0)\),\(\部分_{t} z(z)(0_{t} z(z)(t) \),\(t>0\)。
现在用(w=\partial)定义\(Z=(Z,w,\zeta,v)^{\intercl}\)_{t} z(z)\),他们将获得的问题重写为\[\partial_{t} Z=\mathbb{乙}_{\mu}Z,具有\(t>0\)和初始条件\(Z(0)=Z_{0}\)。使用半群方法,他们证明了如果{高}_{\mu}=V\times H\times\mathcal{M}\times\mathcal{D}\),对于\(\mathcal{D}=L^{2}(0,1;H)\),上述问题在类\(Z\ in C([0,+\infty);\mathcal中具有唯一的温和解\(Z(t)=S_{\mu}(t)Z_{0}\){高}_{\mu})\)。
本文的主要结果如下:如果(g)是一个满足上述条件的可容许核,并且(g)的平坦率小于1/2,则存在一个与(mu)无关的常数,即(S_{mu}(t)=e^{mathbb{乙}_{\mu}t}\)在\(\mathcal)上是指数稳定的{高}_{\mu}\),对于每\(0<\left\vert\mu\right\vert<\mu_{0}\)。

MSC公司:

45K05型 积分-部分微分方程
45M10个 积分方程的稳定性理论
05时45分 具有各种特殊核的积分方程
37升05 无穷维耗散动力系统、非线性半群、发展方程的一般理论
37升15 无穷维耗散动力系统的稳定性问题
74D99型 应变型和历史型材料,其他有记忆材料(包括具有粘性阻尼的弹性材料,各种粘弹性材料)
93D23型 指数稳定性
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