多分量浅水波系统解的结构

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浅水波系统的研究不仅是应用数学和数学物理的一个重要组成部分,而且是非线性偏微分方程研究中的一个重要课题.本文以广义两分量Dullin-Gottwald-Holm(GDGH2)浅水波系统为模型,研究了该系统及其推广形式的一类自相似解,通过构造相应的Emden方程,分析了解的全局存在性及有限时间的爆破现象.  在数学物理研究中,精确解的构造不仅能让我们深入的了解方程本身的性质,还可以有效帮助刻画一些非线性现象.虽然构造方法并不唯一,但其主旨均是简化非线性问题.常用的求解方法有Darboux变换,反散射方法,B(a)cklund变换,Hirota双线性方法,Painleve奇性分析法,分离变量法等.本文主要利用分离变量法,结合扰动方法和特征线方法研究了GDGH2系统及推广的GDGH2系统自相似解的结构与性质.  主要研究内容如下:  首先,利用分离变量法,构造了GDGH2系统中具有椭圆对称及drift结构的自相似解,并分析了解的全局存在性及爆破现象.  其次,对GDGH2系统进行推广,构造了推广的GDGH2系统的自相似爆破解,并分析了解的特性.进一步,利用扰动方法和特征线法,构造了两类精确解的结构,论述了解的性质及研究意义.
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