Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Конструктивные методы решения краевых задач со свободными границами для нелинейных уравнений параболического типа Догучаева, Светлана Магомедовна

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Догучаева, Светлана Магомедовна. Конструктивные методы решения краевых задач со свободными границами для нелинейных уравнений параболического типа : диссертация ... кандидата физико-математических наук : 01.01.03.- Нальчик, 2000.- 96 с.: ил. РГБ ОД, 61 01-1/745-8

Введение к работе

Актуальность темы. При исследовании нелинейных краевых задач, описывающих процессы загрязнения и рекреации среды, отражающих наряду с диффузией адсорбцию и химические реакции, особый интерес представляют задачи типа Стефана со свободной границей и источниками, существенно зависящими от искомого поля концентрации. В теоретическом плане для подобных задач остаются актуальными вопросы существования, единственности, стабилизации и пространственной локализации решений. В практическом плане - особенно важным представляется разработка эффективных численно-аналитических методов их решения.

Разработка эффективных методов приближенного решения задач указанного класса позволяет установить функциональные зависимости основных параметров процесса от входных данных, дающие возможность рассчитывать и прогнозировать эволюцию рассматриваемого процесса.

Среди работ, в которых рассматриваются вопросы разрешимости задач типа Стефана со свободной границей, следует отметить работы A.A. Самарского, О.А. Олейник, С.А. Каменомосткой, Л.И. Рубенштейна и др.

Цель работы. Целью данной диссертации является исследование задач со свободными границами в новой постановке, моделирующей процессы переноса и диффузии с учетом реакции загрязняющих субстанций в проблемах охраны окружающей среды; их качественному исследованию и, главным образом, разработке конструктивных методов построения приближенных решений поставленных задач.

Общие методы исследования. Результаты работы получены с использованием метода Биркгофа разделения переменных, метода нелинейных интегральных уравнений, метода Роте, а также метода эквивалентной линеаризации

Научная новизна и практическая ценность. Исследуемые в диссертации постановки задач типа задачи Стефана рассматриваются впервые. Для данного класса задач получены следующие, выносимые на защиту, основные результаты:

  1. Исследованы качественно новые эффекты пространственно- временной локализации

  2. Установлены необходимые условия пространственной локализации и стабилизации к предельным стационарным состояниям,

  3. Доказана теорема о единственности решения задачи со свободной границей в случае условий Дирихле на известной поверхности.

  4. Получены, методом разделения переменных, точные пространственно локализованные семейства частных решений вырождающихся квазилинейных параболических уравнений.

  5. Разработаны эффективные методы приближенного решения одномерных стационарных задач со свободными границами на основе применения метода Роте в сочетании с методом нелинейных интегральных уравнений.

  6. Получены точные пространственно локализованные решения стационарных задач диффузии с реакцией.

Результаты диссертационной работы могут быть применены при постановке и решении различных проблем современного естествознания, в частности металлургии и криомедицины, и представляются весьма эффективными методами при прогнозировании, например, воздушной среды.

Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались и обсуждались на семинаре отдела математической физики и теории нелинейных колебаний Института математики НАН Украины и кафедры математической физики Киевского университета имени Тараса Шевченко, на Международной конференции "Нелинейные проблемы дифференциальных уравнений и математической физики" (август 1997 г.Нальчик), на семинаре математического факультета Кабардино-Балкарского государственного университета по математической физике и вычислительной математике.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 работ, из них 5 работ самого автора, 2 работы опубликованы в ведущих профильных изданиях, 8 работ - в сборниках научных трудов.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, заключения и списка цитированной литературы содержащего 82 наименования. Объем работы состав-