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本文主要是研究如下的三个问题的解的大时间行为:
一,带人工粘性的p-系统的初边值问题:公式略这里v(t,x)>0,且v±(>0)和u±是已知的常数.p(v)∈C3(0,∞),p(v)<0,p"(v)≥0.当(v±,u±)与初始值(v0,u0)(x)满足一定的条件时,方程组(1)存在边界层解(即定态解),并且此定态解是整体稳定的,即初始时刻关于边定态解的扰动可以任意大.这是方程组定态解的第一个大扰动结果.
二,一般的粘性n×n守恒律方程组的初边值问题:公式略这里u∈Rn,假设流函数f∈Rn是C2的,u±是已知常向量.当u±与初始值(v0,u0)(x)满足一定的条件时,方程组(2)存在边界层解,并且此边界层解是渐进稳定的,建立了带人工粘性的一般n×n守恒律方程组的边界层解的渐进稳定性定理.
三,可压缩的Navier-Stokes方程的初边值问题(即所谓的内流问题):公式略这里ρ(t,(x))(>0).p(ρ)=κργ,γ≥1.当(v±,u±)与初始值(v0,u0)(x)满足一定的条件时,方程组(3)存在边界层解,并且此边界层解是渐进稳定的,并且初始扰动可以部分大(详情见论文第三章),推广了Matsumura和Nishihara[47]的小扰动结果.我们还进一步证明了由边界层与2-稀疏波叠加形成的复合波也有类似性质.