不可压Navier-Stokes方程解的定性研究:正则性、外区域中解的适定性与渐近性态

来源 :华东师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wusuowei2100
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
该论文分成两个部分.第一部分讨论Navier-Stokes方程弱解的正则性问题;第二部分讨论的是外区域中Navier-Stokes流的存在唯一性与渐近性问题.三维不可压Navier-Stokes方程弱解的正则性是一个极具有挑战性的公开问题.目前在这个领域有两个主要的研究方向.其一就是考虑奇异集合的大小(所谓的部分正则性),另一个方向是寻求弱解的充分条件以保证没有奇性发生(所谓的正则性准则).本文考虑的正是第二个方向.我们将给出有意义的互不相同的正则性条件来确保解的光滑性.第二部分是本论文的主要部分也是作者在这个方向的主要贡献.外区域中的Navier-Stokes流体也是一个富有意义的问题.具体说来,当一个物体以恒定的速度经过一雷诺数小于50的流体的时候,该物体周围流体的运动呈现的是层流.Stokes方程对于雷诺数小于1的流体运动提供了很好的刻画,但对于较大的雷诺数我们需要借助Navier-Stokes方程来获得精确的结果.我们考虑一个物体在雷诺数小于50的不可压缩流体中沿着平行于一墙状障碍物以恒定的速度在一无界的区域里运动,那么该物体周围流体的运动可以用外区域中不可压缩的Navier-Stokes方程和一定的边界条件来进行刻画,这里的边界我们一般考虑的是墙壁、物体的表面和无穷远处.该模型一个很重要的实际应用就是用来描述产生于液体中的气泡沿着平行于墙壁运动的情形.本文考虑具有固定形状的单个气泡在不可压缩流体中沿着平行于墙壁的方向运动,运用截断函数的技巧我们将以一具有紧支集的源项来取代该气泡得到一个稳态的Navier-Stokes方程,实际上亦是气泡问题的一个简化模型.然后选取适当的变量作为“时间”变量,运用动力系统和傅里叶变换的方法旨在证明该问题解的存在性与唯一性并得到方程解的一致估计.在有了解的存在性后,我们试图进一步具体刻画该解在无穷远处的渐近行为.为了达到这一目的,在所构造的函数空间中,通过仔细分析速度场每个分量的具体构成,我们找出其主导项,然后在傅里叶空间中提取这些主导项的渐近信息去描述速度场的每个分量的渐近性态,最后运用反傅里叶变换可获得速度场的渐近表达式.
其他文献
大师小传中国陶瓷艺术大师中国高级工艺美术师中国工艺美术学会会员江苏省收藏家协会常务理事江苏省紫砂专业委员会副主任国家职业高级紫砂鉴定评估师1963年生于江苏宜兴,198
纵向数据是指对同一组个体在不同时间点上重复观测的数据,具有组间独立、组内相关,并且具有多元数据以及时间序列数据的特点。因此,对于纵向数据而言,估计模型的协方差结构是很重
参数曲线曲面造型设计是计算机辅助几何设计(CAGD)的核心.利用调节参数处理计算机辅助几何设计中的曲线曲面造型问题一直受到众多专家学者的关注.本文着重研究如何利用调节参
纽结的分类问题是纽结理论中最基本的问题.一般的链环的分类问题还远远没有解决.本文主要研究2个分支的Brunnian链环的表示问题.   对于一个2分支的Brunnian链环B2={ι1,
特殊矩阵是矩阵分析和数值代数中重要的研究课题之一,其研究成果在最优化理论、计算数学、控制论、力学、管理科学与工程等领域中有着广泛的应用.但实际应用中,对特殊矩阵尤其
本硕士论文分为四部分:   第一部分:介绍clean环的研究概述及本文的主要工作。   第二部分:推广clean环的概念,提出了强f—clean环的概念,并且研究了强f-clean环上的一
本文阐述了加强工业锅炉安全运行管理的必要性和迫切性,着重介绍了工业锅炉在运行过程中常见的一些问题,及其可能带来的危害,并针对这些问题提出了相应的防范措施。最后对工业锅
自回避路径,即不会两次经过同一个点的格路径,是随机路径中的典型模型.对称部分有向自回避路和非对称部分有向自回避路作为两类特殊的自回避路径。分别和匹配、排列有着密切的
1979年,Shamir和Blakley各自独立地提出了密钥共享的概念.在已知的密钥共享方案中,绝大多数方案假定密钥分发者和参与者集都是诚实的.然而,在实际共享过程中,密钥分发者和参
目标跟踪是对视频图像序列中的有用信息进行分析、处理和理解,在每一帧中估计出目标位置,进而完成跟踪任务,帮助人类更好的感知现实世界.尽管近几年目标跟踪技术取得了很大进