Collaborative research: Topics related to the solitary waves of the KP equation and physical applications
合作研究:与KP方程的孤立波和物理应用相关的主题
基本信息
- 批准号:1108694
- 负责人:
- 金额:$ 14.26万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2011
- 资助国家:美国
- 起止时间:2011-07-01 至 2016-06-30
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
This collaborative proposal concerns the investigation of nonlinear, dispersive wave phenomena described by the Kadomtsev-Petviashvili (KP) equation and its physical applications, particularly in two-dimensional shallow water waves. The KP equation admits a particular solution called line-soliton, which is a steady propagating wave with high amplitude, like a beach wave. Broadly speaking, the project has two main goals that are interrelated, namely, (i) to study combinatorial and geometric aspects of the solution space of the KP solitons, and (ii) to develop an asymptotic theory where the KP equation as the leading order equation for real applications in two-dimensional wave phenomena. Detailed analytical and numerical studies of the interactions, stability and initial value problem of the KP solitons will be carried out in this project. The theoretical results will be carefully compared with experimental measurements. Preliminary work suggests that some of these newly discovered solutions of the KP equation may have important physical applications such as the Mach reflection of an oblique incidence wave onto a vertical wall and in the generation of large amplitude "rogue" waves in shallow water near a beach. An objective of this research is to apply the results of this project in order to investigate possible mechanisms generating waves of extremely high elevations frequently observed in open seas and along coastlines, for example, tsunamis. Understanding the nature and dynamics of such extreme waves, and ultimately predicting such wave phenomena in oceans near highly populated coastal areas are significant and urgent tasks. The proposed research activities will involve several undergraduate and graduate students who will gain first-hand research experience in applied mathematics. Since the theory is shared by various other physical systems, it is anticipated that the results from the proposed work would provide insights into areas such as light waves in nonlinear optics, and spin waves in magnetic thin films.
这项合作建议涉及的非线性,色散波现象的Kadomtsev-Petviashvili(KP)方程及其物理应用,特别是在二维浅水波的调查。KP方程存在一个称为线孤子的特殊解,它是一种高振幅的稳定传播波,类似于海滩波。从广义上讲,该项目有两个相互关联的主要目标,即(i)研究KP孤子解空间的组合和几何方面,以及(ii)开发一种渐近理论,其中KP方程作为二维波动现象中真实的应用的首阶方程。本计画将对KP孤子的相互作用、稳定性和初值问题进行详细的解析和数值研究。理论结果将与实验测量值仔细比较。初步工作表明,这些新发现的KP方程的解决方案中的一些可能有重要的物理应用,如马赫反射的斜入射波到一个垂直的墙壁和在产生大振幅的“流氓”波在浅水附近的海滩。本研究的目的之一是应用该项目的结果,以调查在公海和沿着海岸线经常观察到的产生极高海拔波浪的可能机制,例如海啸。了解这种极端波浪的性质和动力学,并最终预测人口密集的沿海地区附近海洋中的这种波浪现象是重要而紧迫的任务。拟议的研究活动将涉及几个本科生和研究生谁将获得第一手的应用数学研究经验。由于该理论被各种其他物理系统所共享,预计拟议工作的结果将为非线性光学中的光波和磁性薄膜中的自旋波等领域提供见解。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Sarbarish Chakravarty其他文献
Analytical and Numerical Studies of KPI Lumps
- DOI:
10.1007/s42286-025-00119-4 - 发表时间:
2025-05-13 - 期刊:
- 影响因子:0.800
- 作者:
Sarbarish Chakravarty;Michael Zowada - 通讯作者:
Michael Zowada
Sarbarish Chakravarty的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Sarbarish Chakravarty', 18)}}的其他基金
Collaborative research: RUI: Two-dimensional wave patterns and physical applications of Kadomtsev-Petviashvili web-solitons
合作研究:RUI:Kadomtsev-Petviashvili 网孤子的二维波型和物理应用
- 批准号:
1410862 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 14.26万 - 项目类别:
Standard Grant
RUI: Solitary structures in nonlinear wave equations
RUI:非线性波动方程中的孤立结构
- 批准号:
0807404 - 财政年份:2008
- 资助金额:
$ 14.26万 - 项目类别:
Standard Grant
Conference on Nonlinear Waves, Integrable Systems and their Applications
非线性波、可积系统及其应用会议
- 批准号:
0513727 - 财政年份:2005
- 资助金额:
$ 14.26万 - 项目类别:
Standard Grant
RUI: The Darboux-Halphen Equations and their Generalizations
RUI:Darboux-Halphen 方程及其概括
- 批准号:
0307181 - 财政年份:2003
- 资助金额:
$ 14.26万 - 项目类别:
Standard Grant
相似国自然基金
Research on Quantum Field Theory without a Lagrangian Description
- 批准号:24ZR1403900
- 批准年份:2024
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
HIF-1α调控软骨细胞衰老在骨关节炎进展中的作用及机制研究
- 批准号:82371603
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
TIPE2调控巨噬细胞M2极化改善睑板腺功能障碍的作用机制研究
- 批准号:82371028
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
PRNP调控巨噬细胞M2极化并减弱吞噬功能促进子宫内膜异位症进展的机制研究
- 批准号:82371651
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
脐带间充质干细胞微囊联合低能量冲击波治疗神经损伤性ED的机制研究
- 批准号:82371631
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
超声驱动压电效应激活门控离子通道促眼眶膜内成骨的作用及机制研究
- 批准号:82371103
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
骨髓ISG+NAMPT+中性粒细胞介导抗磷脂综合征B细胞异常活化的机制研究
- 批准号:82371799
- 批准年份:2023
- 资助金额:47.00 万元
- 项目类别:面上项目
Lienard系统的不变代数曲线、可积性与极限环问题研究
- 批准号:12301200
- 批准年份:2023
- 资助金额:30.00 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
RIPK3蛋白及其RHIM结构域在脓毒症早期炎症反应和脏器损伤中的作用和机制研究
- 批准号:82372167
- 批准年份:2023
- 资助金额:48.00 万元
- 项目类别:面上项目
基于MFSD2A调控血迷路屏障跨细胞囊泡转运机制的噪声性听力损失防治研究
- 批准号:82371144
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
Collaborative Research: Topics in Abstract, Applied, and Computational Harmonic Analysis
合作研究:抽象、应用和计算谐波分析主题
- 批准号:
2205852 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 14.26万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: SBP: Scientific topics and careers at the intersection: an algorithmic approach
合作研究:SBP:交叉点上的科学主题和职业:算法方法
- 批准号:
2152288 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 14.26万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: Topics in Abstract, Applied, and Computational Harmonic Analysis
合作研究:抽象、应用和计算谐波分析主题
- 批准号:
2205771 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 14.26万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: SBP: Scientific topics and careers at the intersection: an algorithmic approach
合作研究:SBP:交叉点上的科学主题和职业:算法方法
- 批准号:
2152303 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 14.26万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: Interactive Online Support for Open-Ended Problem Solving Spanning Science Practices and Domain Topics
协作研究:跨科学实践和领域主题的开放式问题解决的交互式在线支持
- 批准号:
1726699 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 14.26万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: Interactive Online Support for Open-Ended Problem Solving Spanning Science Practices and Domain Topics
协作研究:跨科学实践和领域主题的开放式问题解决的交互式在线支持
- 批准号:
1726856 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 14.26万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: High-Dimensional Projection Tests and Related Topics
合作研究:高维投影测试及相关主题
- 批准号:
1512267 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 14.26万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: High-Dimensional Projection Tests and Related Topics
合作研究:高维投影测试及相关主题
- 批准号:
1512422 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 14.26万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: Topics in Infinite-Dimensional and Stochastic Dynamical Systems
合作研究:无限维和随机动力系统主题
- 批准号:
1413603 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 14.26万 - 项目类别:
Continuing Grant
III: Medium: Collaborative Research: Closing the User-Model Loop for Understanding Topics in Large Document Collections
III:媒介:协作研究:关闭用户模型循环以理解大型文档集合中的主题
- 批准号:
1409287 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 14.26万 - 项目类别:
Continuing Grant