Mathematical Analysis of Moment Systems Derived from Kinetic Equations

由动力学方程导出的力矩系统的数学分析

基本信息

  • 批准号:
    435842-2013
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.09万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    加拿大
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
  • 财政年份:
    2017
  • 资助国家:
    加拿大
  • 起止时间:
    2017-01-01 至 2018-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Partial differential equations (PDEs) are indispensable tools in modern science. Many physical phenomena such as fluid motion, sound propagation, and heat transfer can all be modeled by certain types of PDEs. Theoretical investigation of PDEs is crucial for us to understand the fundamental properties or behaviors of complex systems.My research concentrates on analysis of PDEs. The main topic of this research program is to study models related to a particular type of PDEs called kinetic equations. Kinetic equations are classical tools to model the evolution of density distributions of particles in large systems. Traditional application areas of kinetic equations include gas dynamics and transport phenomena in nuclear reactors, semiconductors, and plasmas. More recent years have also seen emerging applications of kinetic theory to other branches of science, such as biology, behavioral science, and social networks.In practice when there are too many particles involved in a system, it is often difficult to directly simulate kinetic equations. A typical way to resolve this difficulty is to construct models to approximate the original kinetic equation. In this proposal I will study a family of approximations called moment systems. These systems reduce the full particle distribution to only finitely many averaged quantities related to the distribution function. My main goal in this program is to construct and analyze proper moment systems which can give high accuracy when approximating the underlying kinetic equations. In addition, these moment systems will serve as extensions of classical fluid equations such as the Navier-Stokes system. Hence they will be appropriate models in the regimes for which classical fluid equations are no longer valid. This program will facilitate modeling and computations for capturing multiscale phenomena.
偏微分方程是现代科学中不可缺少的工具。许多物理现象,如流体运动,声音传播和传热都可以通过某些类型的偏微分方程建模。偏微分方程的理论研究对于我们理解复杂系统的基本性质和行为至关重要,我的研究集中在偏微分方程的分析上。该研究计划的主要课题是研究与称为动力学方程的特定类型的偏微分方程相关的模型。动力学方程是模拟大系统中粒子密度分布演化的经典工具。动力学方程的传统应用领域包括核反应堆、半导体和等离子体中的气体动力学和输运现象。近年来,动力学理论在生物学、行为科学和社交网络等其他学科中也有了新的应用。在实际应用中,当系统中涉及的粒子太多时,直接模拟动力学方程往往是困难的。解决这一难题的一个典型方法是建立模型来近似原动力学方程。在这个建议中,我将研究一族近似,称为矩系。这些系统将完整的粒子分布减少到与分布函数相关的仅1000个平均量。我在这个程序中的主要目标是构建和分析适当的时刻系统,可以提供高精度时,近似基本的动力学方程。此外,这些矩系统将作为经典流体方程,如Navier-Stokes系统的扩展。因此,他们将是适当的模式,在政权的经典流体方程不再有效。这个程序将有助于捕捉多尺度现象的建模和计算。

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 }}

Sun, Weiran其他文献

Second-order diffusion limit for the phonon transport equation: asymptotics and numerics
声子输运方程的二阶扩散极限:渐近学和数值
Applications of kinetic tools to inverse transport problems
动力学工具在逆输运问题中的应用
  • DOI:
    10.1088/1361-6420/ab59b8
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.1
  • 作者:
    Li, Qin;Sun, Weiran
  • 通讯作者:
    Sun, Weiran
Propagation of chaos for the Keller-Segel equation over bounded domains
Keller–Segel 方程在有界域上的混沌传播
  • DOI:
    10.1016/j.jde.2018.08.024
  • 发表时间:
    2019-02-05
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.4
  • 作者:
    Fetecau, Razvan C.;Huang, Hui;Sun, Weiran
  • 通讯作者:
    Sun, Weiran

Sun, Weiran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('Sun, Weiran', 18)}}的其他基金

Theory and Application of Kinetic Equations
动力学方程理论与应用
  • 批准号:
    RGPIN-2018-04331
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Theory and Application of Kinetic Equations
动力学方程理论与应用
  • 批准号:
    RGPIN-2018-04331
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Theory and Application of Kinetic Equations
动力学方程理论与应用
  • 批准号:
    RGPIN-2018-04331
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Theory and Application of Kinetic Equations
动力学方程理论与应用
  • 批准号:
    RGPIN-2018-04331
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Theory and Application of Kinetic Equations
动力学方程理论与应用
  • 批准号:
    RGPIN-2018-04331
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Mathematical Analysis of Moment Systems Derived from Kinetic Equations
由动力学方程导出的力矩系统的数学分析
  • 批准号:
    435842-2013
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Mathematical Analysis of Moment Systems Derived from Kinetic Equations
由动力学方程导出的力矩系统的数学分析
  • 批准号:
    435842-2013
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Mathematical Analysis of Moment Systems Derived from Kinetic Equations
由动力学方程导出的力矩系统的数学分析
  • 批准号:
    435842-2013
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Mathematical Analysis of Moment Systems Derived from Kinetic Equations
由动力学方程导出的力矩系统的数学分析
  • 批准号:
    435842-2013
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual

相似国自然基金

Scalable Learning and Optimization: High-dimensional Models and Online Decision-Making Strategies for Big Data Analysis
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    万元
  • 项目类别:
    合作创新研究团队
Intelligent Patent Analysis for Optimized Technology Stack Selection:Blockchain BusinessRegistry Case Demonstration
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    万元
  • 项目类别:
    外国学者研究基金项目
基于Meta-analysis的新疆棉花灌水增产模型研究
  • 批准号:
    41601604
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    22.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
大规模微阵列数据组的meta-analysis方法研究
  • 批准号:
    31100958
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
用“后合成核磁共振分析”(retrobiosynthetic NMR analysis)技术阐明青蒿素生物合成途径
  • 批准号:
    30470153
  • 批准年份:
    2004
  • 资助金额:
    22.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Motion analysis of upper limb loading of wheelchair users and prevention of disability using moment of inertia
轮椅使用者上肢负荷运动分析及利用转动惯量预防残疾
  • 批准号:
    22K07739
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Big Data Modeling via Moment-Based Methodologies and the Statistical Analysis of Spatio-Temporal Measurements
通过基于矩的方法进行大数据建模以及时空测量的统计分析
  • 批准号:
    RGPIN-2019-06323
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Noncommutative Szego Theory, Moment Problems, and Related Problems in Noncommutative Analysis
非交换 Szego 理论、矩问题以及非交换分析中的相关问题
  • 批准号:
    2751175
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Studentship
Big Data Modeling via Moment-Based Methodologies and the Statistical Analysis of Spatio-Temporal Measurements
通过基于矩的方法进行大数据建模以及时空测量的统计分析
  • 批准号:
    RGPIN-2019-06323
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Big Data Modeling via Moment-Based Methodologies and the Statistical Analysis of Spatio-Temporal Measurements
通过基于矩的方法进行大数据建模以及时空测量的统计分析
  • 批准号:
    RGPIN-2019-06323
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Constraints on the rupture mechanism of intermediate-depth seismicity below Alaska from second moment analysis
二阶矩分析对阿拉斯加以下中深度地震活动破裂机制的约束
  • 批准号:
    519089-2018
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Doctoral
Big Data Modeling via Moment-Based Methodologies and the Statistical Analysis of Spatio-Temporal Measurements
通过基于矩的方法进行大数据建模以及时空测量的统计分析
  • 批准号:
    RGPIN-2019-06323
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Analysis and design of moment connections for steel I-shape members
工字钢构件弯矩连接分析与设计
  • 批准号:
    526322-2018
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    University Undergraduate Student Research Awards
Constraints on the rupture mechanism of intermediate-depth seismicity below Alaska from second moment analysis
二阶矩分析对阿拉斯加以下中深度地震活动破裂机制的约束
  • 批准号:
    519089-2018
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Doctoral
Quantitative analysis of free radicals by collaboration of effective magnetic moment method and magnetic resonance method
有效磁矩法与磁共振法协同定量分析自由基
  • 批准号:
    17K05918
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了