摄动Wadati-Segur-Ablowitz方程的精确行波解

利用G′/G展开方法求解摄动的Wadati-Segur-Ablowitz（WSA）方程的解,并得到该方程推广形式的行波解,这几组行波解对Schrdinger方程的适定性的研究、可变为Lienard方程形式的一类非线性偏微分方程行波解的求解都有重要意义.为了更好的理解这几组行波解,给出了解的数值模拟图,通过数值模拟图可以直观的了解WSA方程中摄动项对方程波幅的影响.     

边界层理论中非稳态流体方程的数值解

非稳态流体方程是边界层流问题中的一个典型方程,是一个定义在半无限区间上的一维三阶非线性方程,采用有限差分法求解它的数值解.方法是通过将半无限区间上的三阶非线性微分方程转化成有限区间上的二阶微分形式,并构造出相应的有限差分方程来求得数值解.结果表明该方法是有效的.     

对流边界层理论中不稳定非自治系统的数值解（英文）

为了求解对流边界层理论中一个非自治微分方程系统,作者采用伽略金有限元方法,此方法是通过将无限区间上的三阶非线性微分方程转化成有限区间上的二阶微分形式,并构造出相应的伽略金有限元方程来求得数值解,该数值解与先前一些作者的结果一致,并且计算效率显高于其它数值方法.     

非线性Kuamoto-Sivashinsky方程的精确控制

运用泛函分析性质以及Fourier变换的方法研究带有周期边界条件的非线性k-s方程在有限时间区间上的精确控制.首先研究线性化k-s方程的精确控制,证明对于任意给定的函数u0∈Hs,uT∈Hs,总能找到一个控制函数h使得线性化k-s方程有解u且满足u(x,0)=u0,u(x,T)=uT;然后结合线性化k-s方程的精确控制,通过定义Fredholm算子并应用Fredholm算子的一些理论找到非线性化k-s方程的控制函数,使其可精确控制.     

修正的Benjamin-Bona-Mahoney方程的精确解

基于齐次平衡法的思想,利用高效的G′G展开法,求解了修正的Benjamin-Bona-Mahoney(BBM)方程。修正的BBM方程是一个同时含有耗散和色散的非线性偏微分方程,求解难度大。利用对方程解的合理假设和G′G展开法可以将其约化为一个复杂的非线性代数方程组,借助数学软件Maple符号运算功能的帮助成功地求解了该非线性代数方程组,从而求得修正的BBM方程的精确解。这些解中包含3组更具有一般性质的精确解,它们分别是双曲函数解、三角函数周期解、有理数解。这些解对于研究方程的物理性质及物理现象有很重要的意义。为了能够更直观地理解这几组行波解,给出了相应的解的数值模拟图。     

一类非线性积分方程在Lp(p>0)中的最小解

获得了一类非线性积分方程在Ｌｐ中的最小解,方法上不同于目前的有关文献。     

修正的Benjamin-Bona-Mahoney方程的精确解

基于齐次平衡法的思想,利用高效的G'/G展开法,求解了修正的Benjamin-Bona-Mahoney(BBM)方程.修正的BBM方程是一个同时含有耗散和色散的非线性偏微分方程,求解难度大.利用对方程解的合理假设和G'/G展开法可以将其约化为一个复杂的非线性代数方程组,借助数学软件Maple符号运算功能的帮助成功地求解了该非线性代数方程组,从而求得修正的BBM方程的精确解.这些解中包含3组更具有一般性质的精确解,它们分别是双曲函数解、三角函数周期解、有理数解.这些解对于研究方程的物理性质及物理现象有很重要的意义.为了能够更直观地理解这几组行波解,给出了相应的解的数值模拟图.     

天然气非线性复合渗流数学模型

在对油气井进行水力压裂后产生的有限导流垂直裂缝进行研究时,特别是对于泄流面积比较狭长的储层,可采用复合流动模型求解得到接近于实际的近似结果.利用演绎一维流动数学模型,考察天然气渗流的非线性影响,并定义拟时间因子化简控制方程,利用Laplace变换求得无量纲解析解式,联立物质平衡方程后分析拟时间因子的变化规律及其对生产动态的影响.进而利用复合渗流模型分析垂直裂缝气井在定流量和定流压生产的2种典型制度下的动态表现特征,绘制相应的不稳态压力及产量曲线,并采用商业模拟器(Eclipse)对该解析解进行模型的对比验证.结果表明:天然气非线性渗流特点对拟稳态时期的产量及压力特征有较大影响.该研究结果有利于提高对天然气渗流规律的认识,为压裂气井的生产动态分析提供一定的理论参考.     

具有任意阶非线性薛定谔方程的新行波解

对具有任意阶非线性薛定谔方程的行波解进行了研究。给出具有任意阶非线性薛定谔方程的精确解。利用行波变换和辅助函数法把具有任意阶非线性薛定谔方程最终转化为一个非线性常微分方程的解,通过对这个微分方程的研究可以得到具有任意阶非线性薛定谔方程的行波解。具有任意阶非线性薛定谔方程存在的孤立波解、三角孤立波解、扭孤立波解、Jacobi椭圆函数解。得到了具有任意阶非线性薛定谔方程新的Jacobi椭圆函数解。     

地球液核自由振荡的三维有限元模拟

根据地球液核基本运动方程,采用有限元方法对液核流体的对流状态进行了数值模拟。计算中为了消除液核对流非线性特征导致的方程求解时出现的病态,引入了算子分裂法。数值结果说明利用有限元方法能成功地模拟地球液核自由振荡。