Крайова задача в шарі для еволюційних псевдодиференціальних рівнянь з інтегральною умовою

  • A. A. Makarov Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна https://orcid.org/0000-0002-9050-4987
  • D. A. Levkin Харківський національний технічний університет сільського господарства імені Петра Василенка https://orcid.org/0000-0002-1724-7769
Ключові слова: псевдодиференціальні рівняння; крайова задача; перетворення Фурьє, простір Шварца

Анотація

Вивчається процес стаціонарної дифузії в локально-періодичному пористому середовищі з нелінійним поглинанням на межі пір. Цей процес описується крайовою задачею для еліптичного рівняння, яке розглядається в складній перфорованій області, з нелінійною третьою крайовою умовою на межі перфорації. З причини малості локального масштабу пористості середовища і складності перфорованої області, безпосередній розв'язок таких крайових задач практично неможливий. Тому природний підхід в цій ситуації полягає в дослідженні асимптотичної поведінки розв'язку, коли масштаб мікроструктури прямує до 0, і перехід до усередненої макроскопічної моделі процесу, що розглядається вже в усій області без урахування перфорації. Усередненню рівняння дифузії в широкому класі не періодично перфорованих областей: сильно-зв'язних областях, який включає в себе і локально-періодично перфоровані області, були присвячені наші більш ранні роботи. У цих роботах була отримана усереднена модель, коефіцієнти якої виражаються через «мезоскопічні» (локальні енергетичні) характеристики середовища, що визначаються в малих кубах, розміри яких, тим не менш, значно більше масштабу мікроструктури. У цих роботах теореми збіжності доводилися за умов існування граничних щільностей «мезоскопічних» характеристик, виконання яких показати в загальному випадку дуже важко, але в ряді конкретних ситуацій це можна зробити. У даній роботі ми показуємо виконання цих умов і, досліджуючи їх, отримуємо явні формули для ефективних характеристик локально-періодичного пористого середовища: тензора провідності і функції поглинання.

 

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Біографії авторів

A. A. Makarov, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна

Alexander A. Makarov:       Scopus Author ID: 56814346100

 

 

D. A. Levkin, Харківський національний технічний університет сільського господарства імені Петра Василенка

ResearcherID:  I-3952-2018

 

Посилання

B.J. Ptashnik. Nonlocal boundary value problems for partial differential equations, [ B.J. Ptashnik., V.S. Ilkiv, I.I. Kmit, V.M. Polishchuk]. 2002. K.: Scientific thought, 416 p.

A.A. Makarov. The existence of a correct two-point boundary value problem in a layer for systems of pseudo-differential equations, Differential Equations, 1994. -- V.30, No. 1. -- P. 144-150.

A.A. Makarov. Parabolic boundary value problems for systems of pseudodifferential equations in an infinite layer, Differential Equations, 1996. -- V.32, No. 5. -- P. 636--642.

L.V. Fardigola. On nonlocal two-point boundary value problems in a layer for equations with variable coefficients, Siberian Math. J., 1997. -- V.38, No. 2. -- P. 424--438.

A.A. Makarov, D.A. Levkin. Multipoint boundary value problem for pseudodifferential equations in multilayer, Visnyk of V.N.Karazin Kharkiv National University. Ser. ``Mathematics, Applied Mathematics and Mechanics''. -- 2014. -- No. 1120. -- P. 64--74.

L.R. Volevich, S.G. Gindikin. Distributions end convolution equations. 1994. M.: Science, 336 p.

M.A. Naimark. Linear differential operators. 1961. M.: Science, 528 p.

M.V. Fedoryuk. The saddle-point method. 1977. M.: Science, 366 p.

Опубліковано
2018-10-30
Цитовано
Як цитувати
Makarov, A. A., & Levkin, D. A. (2018). Крайова задача в шарі для еволюційних псевдодиференціальних рівнянь з інтегральною умовою. Вісник Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна. Серія «Maтeмaтикa, приклaднa мaтeмaтикa i механiка», 87, 61-68. https://doi.org/10.26565/2221-5646-2018-87-05
Розділ
Статті