|
Современная математика. Фундаментальные направления. Том 31 (2009).
С. 3-144
ИССЛЕДОВАНИЕ НАЧАЛЬНО-КРАЕВЫХ ЗАДАЧ ДЛЯ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ
ДВИЖЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ КЕЛЬВИНА-ФОЙГТА
© 2009 г. В.Г.ЗВЯГИН, М.В.ТУРБИН
|
СОДЕРЖАНИЕ
Введение ....................................................... 4
Глава 1. Математические модели неньютоновской гидродинамики .... 6
1.1.Реология - наука о течении жидкости ........................ 6
1.2.Метод механистических моделей .............................. 7
1.3.Модель тела Кельвина-Фойгта ................................ 9
1.4.Обобщенная модель тела Кельвина-Фойгта ..................... 11
1.5.Модель движения жидкости Кельвина-Фойгта ................... 13
Глава 2. Существование и единственность слабого решения
для одной модельной системы в теории
неньютоновских жидкостей .............................. 16
2.1.Интегродифференциальная система А.П.Осколкова .............. 16
2.2.Обозначения, постановка задачи о слабых решениях и
основной результат главы ................................... 16
2.3.Операторные уравнения, эквивалентные задаче о слабых
решениях, и исследование свойств операторов
из этих уравнений .......................................... 18
2.4.Априорная оценка ........................................... 30
2.5.Доказательство теоремы 2.2.1 ............................... 34
2.6.Доказательство теоремы 2.2.2 ............................... 37
Глава 3. Две корректных постановки начально-краевых задач
для обобщенной модели Кельвина-Фойгта.
Существование и единственность слабого решения
в каждой из постановок ............................... 38
3.1.Об обобщенной модели Кельвина-Фойгта ....................... 38
3.2.Обозначения, используемые в данной главе ................... 38
3.3.Две корректных постановки начально-краевых задач
и формулировка основных результатов ........................ 39
3.4.Определение и свойства преобразования Лапласа .............. 42
3.5.Доказательство теоремы 3.3.2 ............................... 43
Глава 4. Слабая разрешимость начально-краевой задачи
для системы уравнений, описывающей движение слабых
водных растворов полимеров ........................... 50
4.1.Об одной модели движения слабо концентрированных
водных растворов полимеров ................................. 50
4.2.Обозначения, постановка задачи о слабых решениях
и основной результат главы ................................. 50
4.3.Аппроксимационная задача ................................... 51
4.4.Доказательство теоремы 4.2.1 ............................... 64
Глава 5. Существование и единственность слабого решения
начально-краевой задачи для модели движения жидкости
Фойгта в области с зависящей от времени границей ..... 67
5.1.О начально-краевых задачах в областях с зависящей
от времени границей ........................................ 67
5.2.Постановка задачи о слабых решениях и формулировка
основного результата ....................................... 67
5.3.Аппроксимационная задача и ее операторная трактовка ........ 70
5.4.Априорная оценка для слабых решений
аппроксимационной задачи ................................... 74
5.5.Теорема существования слабого решения
аппроксимационной задачи ................................... 78
5.6.Предельный переход в аппроксимационной
задаче (5.3.1)-(5.3.4) при ε → 0 ........................... 79
5.7.Предельный переход в задаче (5.6.13)-(5.6.14) при δ → 0 ... 83
5.8.Единственность слабого решения ............................. 89
5.9.Техническая лемма .......................................... 91
Глава 6. Задача оптимального управления движением
жидкости Фойгта ...................................... 93
6.1.Обозначения ................................................ 93
6.2.Постановка задачи и формулировка основного результата ...... 93
6.3.Операторная трактовка задачи ............................... 98
6.4.Существование слабого решения и оптимизация функционала .... 103
Приложения ..................................................... 106
А.Теория топологической степени Лере-Шаудера ................... 106
B.Сведения из теории многозначных отображений .................. 119
С.Теоремы о компактности вложения .............................. 130
Список литературы .............................................. 141
|