带有耗散项的浅水波方程的Cauchy问题

带有耗散项的浅水波方程的Cauchy问题

论文摘要

本文分四章:第一章为引言;第二章主要研究带耗散项的浅水波方程的Cauchy问题的局部解的存在唯一性;第三章对带耗散项的浅水波方程进行先验估计,并通过先验估计来证明第二章所述问题的整体解的存在唯一性;第四章讨论第二章所述问题解的渐近性和爆破.具体情况如下:在第二章中,我们研究如下一类带耗散项的浅水波方程的Cauchy问题的局部解的存在唯一性,其中α,δ>0为常数,未知函数u(x,t)是指x方向上的流体速度.函数g(u)是u的已知函数,φ(x)为已知的初值函数.为此,注意到I-(?)x2在Hs(R1)上是可逆算子,我们将对(1.1)等价变形为:我们将先证明热传导方程的Cauchy问题的局部解存在唯一性,然后利用压缩映像原理,来证明问题(1.5)的局部解的存在唯一性,从而可得问题(1.1)的局部解存在唯一.其主要结论如下:定理2.1.设φ∈Hs(s≥1),g∈Ck(R1),k=[s]-1,且g(0)=0,则问题(1.5)存在唯一的局部解u(x,t)∈C([0,T0);Hs),其中[0,T0)是解存在的最大时间区间.且若则T0=∞.定理3.1.假定φ∈Hs(s≥1),g∈Ck(R1),g(0)=0,k=[s]+1,u∈C([0,T0);Hs)是Cauchy问题(1.5)的解,若则T0=∞.定理3.2.设φ∈Hs(s≥1),g∈Ck(R1),k=[s]+1,g(0)=0,则Cauchy问题(1.5)存在唯一的整体解u(x,t)∈C([0,∞);Hs)定理4.1.设φ∈Hs(s≥1),g∈Ck(R1),k=[s]+1,g(0)=0,则Cauchy问题(1.5)的解u(x,t)∈C([0,∞);Hs)具有渐近性定理4.2.(1)假定φ∈Hs(s≥(7/2)),g∈Ck(R1),k=[s]-1,g(0)=0,存在(?)∈R1使得,则问题(1.5)的解u(x,t)∈C([0,∞);Hs)在有限时刻T1爆破,即其中.(2)假定φ∈Hs(s≥(3/2)),g∈Ck(R1),k=[s],g(0)=0,存在(?)∈R1使得,若在某有限时刻T2附近有(I-(?)x2)-1ux5≥0,则问题(1.5)的解u(x,t)∈C([0,∞);Hs)在有限时刻T2爆破,即其中.

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 引言
  • 第二章 Cauchy问题(1.5)的局部解的存在唯一性
  • 第三章 Cauchy问题(1.5)的整体解的存在唯一性
  • 第四章 问题(1.5)的解的渐近性和爆破
  • 参考文献
  • 致谢
  • 相关论文文献

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