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具有前向后动态边界条件和非光滑势的Cahn-Hilliard系统。 (英语) Zbl 1501.35250号

小结:考虑一个具有Cahn-Hilliard型方程和动态边界条件的系统。此系统来自于在中执行的派生[C.刘H.Wu先生,建筑。定额。机械。分析。233,第1号,167-247(2019年;Zbl 1416.35209号)]通过能量变分方法。实际上,相关问题可以看作是整体中相位变量和边界上相应变量的传输问题。研究了作用于边界相位变量的表面扩散系数为0时的渐近行为。通过这种分析,我们得到了极限处的前向-后向动态边界条件。我们可以处理一类具有双阱结构的一般势,包括非光滑双障碍势。我们通过证明一个连续相依估计来说明极限问题是适定的。此外,当体上和边界上的两个图表现出相同的增长时,我们证明了极限问题的解更正则,并且证明了扩散参数的适当阶的误差估计。

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35千克61 非线性抛物方程的非线性初边值问题
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74N20型 固体相界动力学
80A22型 Stefan问题、相位变化等。

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参考文献:

[1] 鲍,X。;Zhang,H.,具有动态边界条件的Cahn-Hilliard方程的数值近似和误差分析,Commun。数学。科学。,19, 663-685 (2021) ·Zbl 1476.65160号 ·doi:10.4310/CMS.2021.v19.n3.a5
[2] Barbu,V.,《Banach空间中单调类型的非线性微分方程》(2010),伦敦:Springer出版社,伦敦·Zbl 1197.35002号 ·doi:10.1007/978-1-4419-5542-5
[3] 博内蒂,E。;科利,P。;斯卡帕。;Tomassetti,G.,具有非线性粘度的双非线性Cahn-Hilliard系统,Comm.Pure Appl。分析。,17, 1001-1022 (2018) ·Zbl 1393.35235号 ·doi:10.3934/cpaa.2018049
[4] E.Bonetti、P.Colli、L.Scarpa和G.Tomassetti,双非线性Cahn-Hilliard系统的有界解及其渐近性,《计算变量偏微分方程》,59(2020),第88号论文,25页·Zbl 1445.35053号
[5] F.Brezzi和G.Gilardi,《有限元手册》第1-3章,H.Kardestuncer和D.H.Norrie(编辑),McGraw-Hill Book Co.,纽约,1987年·Zbl 0638.65076号
[6] Brézis,H.,Opérateurs maximaux monotones et semi groupes de constructions dans les especes de Hilbert(1973),阿姆斯特丹:荷兰北部·Zbl 0252.47055号
[7] J.W.Cahn,《范式创造过程中的科学》,第110-153页,《稻盛和夫基金会:2011年京都奖和稻盛和惠金》,稻盛和郎基金会,2013年。
[8] J.W.Cahn和J.E.Hilliard,非均匀体系的自由能I.界面自由能,J.Chem。物理。,2 (1958), 258-267. ·Zbl 1431.35066号
[9] Calatroni,L。;Colli,P.,具有奇异势和动态边界条件的Allen-Cahn方程的整体解,非线性分析。,79, 12-27 (2013) ·Zbl 1270.35275号 ·doi:10.1016/j.na.2012.11.010
[10] 科利,P。;Fukao,T.,作为Cahn-Hilliard系统渐近极限的非线性扩散方程,J.Differential equations,2606930-6959(2016)·Zbl 1334.35154号 ·doi:10.1016/j.jde.2016.01.032
[11] 科利,P。;Fukao,T.,Allen-Cahn型体条件边界上的Cahn-Hilliard方程,高级非线性分析。,9, 16-38 (2020) ·Zbl 1417.35076号 ·doi:10.1515/anona-2018-0055
[12] P.Colli和T.Fukao,Cahn-Hilliard方程动态边界条件中的消失扩散,NoDEA非线性微分方程应用。,27(2020),文章编号:53,1-27·Zbl 1452.35080号
[13] 科利,P。;Fukao,T。;Scarpa,L.,Cahn-Hilliard方程,通过消失粘度实现前后向动态边界条件,SIAM J.Math。分析。,54, 3292-3315 (2022) ·Zbl 1504.35063号 ·数字对象标识码:10.1137/21M142441X
[14] 科里,P。;Fukao,T。;Wu,H.,关于具有非光滑势的Cahn-Hilliard型方程和动态边界条件的传输问题,Math。纳克里斯。,293, 2051-2081 (2020) ·Zbl 1525.35163号 ·doi:10.1002/mana.201900361
[15] 科利,P。;Scarpa,L.,从粘性Cahn-Hilliard方程到正则化的前向-后向抛物方程,渐近线。分析。,99, 183-205 (2016) ·Zbl 1353.35232号
[16] Elliott,CM;Zheng,S.,《关于卡恩-希拉德方程》,Arch。理性力学。分析。,96, 339-357 (1986) ·Zbl 0624.35048号 ·doi:10.1007/BF00251803
[17] 菲拉,M。;石芝,K。;Kawakami,T.,带非线性动力边界条件的拉普拉斯方程的泊松核收敛,Commun。纯净,适用。分析。,11285-1301(2012年)·Zbl 1279.47092号
[18] 菲拉,M。;石芝,K。;川崎,T。;Lankeit,J.,具有动力学边界条件的单位球外部热方程的大扩散极限,离散Contin。动态。系统。,40, 6529-6546 (2020) ·Zbl 1446.35046号 ·doi:10.3934/dcds.2020289
[19] Fukao,T.,Cahn-Hilliard系统对动态边界条件Stefan问题的收敛性,渐近。分析。,99, 1-21 (2016) ·Zbl 1348.35267号
[20] T.Fukao,带动态边界条件的退化抛物方程的Cahn-Hilliard方法,第282-291页,“系统建模与优化”,IFIP信息与通信技术进展,Springer,2016年。
[21] Fukao,T。;Kurima,S。;Yokota,T.,通过Cauchy准则,将非线性扩散方程作为Cahn-Hilliard系统在无界区域上的渐近极限,数学。方法应用。科学。,41, 2590-2601 (2018) ·Zbl 1388.35109号 ·doi:10.1002/mma.4760
[22] Gal,C.,《具有渗透墙的有界域中的Cahn-Hilliard模型》,数学。方法应用。科学。,29, 2009-2036 (2006) ·Zbl 1109.35057号 ·doi:10.1002每分钟.757
[23] Garcke,H。;Knopf,P.,《具有动态边界条件的Cahn-Hilliard系统的弱解:梯度流方法》,SIAM J.Math。分析。,52, 340-369 (2020) ·Zbl 1429.35114号 ·doi:10.1137/19M1258840
[24] Gilardi,G。;米兰维尔,A。;Schimperna,G.,关于具有不规则势和动态边界条件的Cahn-Hilliard方程,Commun。纯应用程序。分析。,8, 881-912 (2009) ·Zbl 1172.35417号 ·doi:10.3934/cpaa.2009.8.881
[25] 戈德斯坦,GR;米兰维尔,A。;Schimperna,G.,《具有非渗透性壁的区域中的Cahn-Hilliard模型》,Physica D,240,754-766(2011)·Zbl 1228.35051号 ·doi:10.1016/j.physd.2010.12.007
[26] Grigor'yan,A.,《热核与流形分析》(2009),国际出版社,波士顿:美国数学学会,国际出版社·Zbl 1206.58008号
[27] Hsiao,GC公司;Wendland,WL,边界积分方程,第二版,应用数学科学,164(2021),查姆:施普林格,查姆·Zbl 1477.65007号
[28] 伊马努维洛夫,OY;Yamamoto,M.,后向抛物系统的条件稳定性,应用。分析。,9312174-2198(2014)·Zbl 1298.35245号 ·doi:10.1080/00036811.2013.873412
[29] K.Kagawa和M.Ôtani,具有齐次Dirichlet边界条件的粘性Cahn-Hilliard方程的渐近极限,J.Math。分析。申请。,512(2022),第126106号论文,23页·Zbl 1527.35071号
[30] 肯莫奇,N。;Niezgódka,M。;Pawłow,I.,带约束Cahn-Hilliard方程的次微分算子方法,J.微分方程,117,320-354(1995)·Zbl 0823.35073号 ·doi:10.1006/jdeq.1995.1056
[31] P.Knopf、K.F.Lam、C.Liu和S.Metzger,材料转移的相场动力学:具有反应速率相关动态边界条件的Cahn-Hillard方程,ESAIM数学。模型。数字。分析。,55 (2020), 229-282. ·Zbl 1470.35173号
[32] Kurima,S.,从Cahn-Hilliard型系统逼近的具有非线性扩散的抛物线-椭圆趋化系统,J.Evol。Equ.、。,21, 1755-1778 (2021) ·Zbl 1470.35030号 ·doi:10.1007/s00028-020-00651-5
[33] Kurima,S。;Yokota,T.,非线性扩散方程的单调性方法及其误差估计近似,J.Differential equations,2632024-2050(2017)·Zbl 1362.35161号 ·doi:10.1016/j.jde.2017.03.040
[34] Kurima,S。;Yokota,T.,通过Brézis的次微分算子理论直接研究无界区域上的拟线性抛物方程,Adv.Math。科学。申请。,26, 221-242 (2017) ·Zbl 1472.35228号
[35] Lions,JL,Quelques méthodes de résolution des problèmes aux limites nonéaires(1968),巴黎:Dunod Gauthier-Villas,巴黎·Zbl 0189.40603号
[36] 刘,C。;Wu,H.,带动态边界条件的Cahn-Hilliard方程的能量变分方法:模型推导和数学分析,Arch。理性力学。分析。,233, 167-247 (2019) ·Zbl 1416.35209号 ·doi:10.1007/s00205-019-01356-x
[37] Milanker,WL,反向热方程的适定问题,Proc。阿米尔。数学。《社会学杂志》,第12期,第243-247页(1961年)·Zbl 0098.06602号 ·doi:10.1090/S0002-9939-1961-0120462-2
[38] Miranville,A.,Cahn Hilliard方程及其一些变体,AIMS数学。,2, 479-544 (2017) ·Zbl 1425.35086号 ·doi:10.3934/数学2017.2.479
[39] Miranville,A.,《Cahn-Hilliard方程:最新进展和应用》(2019年),费城:工业和应用数学学会,费城·Zbl 1446.35001号 ·doi:10.137/1.9781611975925
[40] 米兰维尔,A。;Wu,H.,具有动态边界条件的Cahn-Hilliard方程的长期行为,J.椭圆抛物线。Equ.、。,6, 283-309 (2020) ·Zbl 1443.35054号 ·doi:10.1007/s41808-020-00072-y
[41] 米兰维尔,A。;Zelik,S.,具有奇异势的Cahn-Hilliard型方程的鲁棒指数吸引子,数学。方法应用。科学。,27, 545-582 (2004) ·Zbl 1050.35113号 ·doi:10.1002/mma.464
[42] Metzger,S.,具有动态边界条件的Cahn-Hilliard方程的高效收敛有限元格式,SIAM J.Numer。分析。,59, 219-248 (2021) ·Zbl 1458.35345号 ·doi:10.1137/19M1280740
[43] Nečas,J.,Les méthodes directes en theéorie deséquations elliptiques(1967),布拉格:布拉格学院·Zbl 1225.35003号
[44] Scarpa,L.,具有非线性粘性项和动态边界条件的奇异Cahn-Hilliard方程解的存在性和唯一性,J.Math。分析。申请。,469, 730-764 (2019) ·Zbl 1516.35224号 ·doi:10.1016/j.jmaa.2018.09.034
[45] L.Scarpa,随机粘性Cahn-Hilliard方程:适定性、正则性和消失粘性极限,应用。数学。最佳。,84(2021),487-533·Zbl 1470.35452号
[46] Shang,Y。;Li,S.,通过Carleman估计的反向Cahn-Hilliard方程的条件稳定性,J.逆病态问题。,29, 159-171 (2021) ·Zbl 1460.35191号 ·doi:10.1515/jiip-2017-0082
[47] J.Simon,空间中的紧集(L^p(0,T;B)),Ann.Mat.Pura。申请。(4), 146 (1987), 65-96. ·Zbl 0629.46031号
[48] BLT Thanh;Smarrazzo,F。;Tesei,A.,《通过粘性Cahn-Hilliard方程中的小参数达到极限》,J.Math。分析。申请。,420, 1265-1300 (2014) ·Zbl 1304.35054号 ·doi:10.1016/j.jmaa.2014.06.036
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