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随机不变流形的Wong-Zakai逼近研究
结题报告
批准号:
11901178
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
23.0 万元
负责人:
姜涛
依托单位:
学科分类:
A0301.常微分方程
结题年份:
2022
批准年份:
2019
项目状态:
已结题
项目参与者:
--
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中文摘要
在分布意义下,高斯白噪声可以看做是标准布朗运动的时间导数,因此Wong-Zakai逼近研究用简单过程逼近布朗运动时,其时间导数驱动的微分方程与对应的高斯白噪声驱动的微分方程的解之间的关系。随机动力系统理论就是从样本轨道的角度考虑解的演化趋势。应用随机动力系统理论于随机常微分方程的前提是随机常微分方程的解能够生成随机动力系统。主要技术是通过一个同胚映射将随机常微分方程转化为一个等价的随机微分方程。利用这种变换技巧的挑战在于这样的事实:所需的同胚映射的显式表达式不可缺少,但是对于实际中的系统这往往是很难甚至是无法做到的。对大多数随机偏微分方程来讲,这种共轭关系是否存在还是未知的,除了加性噪声和线性乘性噪声这种特殊情形。随机不变流形对于研究随机动力系统的长时期演变具有非常重要的意义。本项目分别研究加性噪声与线性乘性噪声驱动的非自治随机偏微分方程的解的Wong-Zakai逼近问题及稳定不变流形的。
英文摘要
In the sense of distribution, Guassian white noise is the time derivative of standard Brownian motion. Therefore, Wong-Zakai approximation investigate the relation between the corresponding solutions of differential equation driven by Gaussian white noise and differential equations driven by time derivative of simple processes, while the sequence of simple processes approximating Brownian motion. Random dynamical system(RDS) study the asymptotic evolution of the sample-wise solution of stochastic differential equations(SDEs). The prerequisite for applying the theory of RDS to study SDEs is to show that solutions to an underlying SDE generate an RDS. The main technique is to transform the SDE into an equivalent random differential equation by a homeomorphism. The challenges of using this transformation technique lie in the fact that an explicit expression for such a homeomorphism is needed, but difficult or impossible to construct explicitly for specific SDEs system from real world applications. In other words, although we can prove that such a homeomorphism exists, an explicit expression which allows us to work directly with the solutions of both equations may not be available. Random invariant manifold play an important role in studying the asymptotic evolution of RDS. This project focus on the Wong-Zakai approximation of solution and stable invariant manifold for nonautonomous stochastic partial differential equations with additive and linear multiplicative noise.
在分布意义下,高斯白噪声可以看做是标准布朗运动的时间导数,因此Wong-Zakai逼近研究用简单过程逼近布朗运动时,其时间导数驱动的微分方程与对应的高斯白噪声驱动的微分方程的解之间的关系。随机动力系统理论就是从样本轨道的角度考虑解的演化趋势。应用随机动力系统理论于随机常微分方程的前提是随机常微分方程的解能够生成随机动力系统。主要技术是通过一个同胚映射将随机常微分方程转化为一个等价的随机微分方程。利用这种变换技巧的挑战在于这样的事实:所需的同胚映射的显式表达式不可缺少,但是对于实际中的系统这往往是很难甚至是无法做到的。对大多数随机偏微分方程来讲,这种共轭关系是否存在还是未知的,除了加性噪声和线性乘性噪声这种特殊情形。随机不变流形对于研究随机动力系统的长时期演变具有非常重要的意义。本项目分别研究加性噪声与线性乘性噪声驱动的非自治随机偏微分方程的解的Wong-Zakai逼近问题及稳定不变流形的。
期刊论文列表
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Averaging principle for two-time-scale stochastic differential equations with correlated noise
具有相关噪声的两时间尺度随机微分方程的平均原理
DOI:10.1515/math-2022-0538
发表时间:2022-01
期刊:Open Mathematics
影响因子:1.7
作者:Tao Jiang;Yancai Liu
通讯作者:Yancai Liu
Homogenization for a Parabolic Partial Differential Equation with Two-scaled Advection
具有两尺度平流的抛物型偏微分方程的齐次化
DOI:10.11648/j.ml.20220803.11
发表时间:2023-02
期刊:Mathematics Letters
影响因子:--
作者:Tao Jiang
通讯作者:Tao Jiang
DOI:10.3390/math10060992
发表时间:2022-03
期刊:Mathematics
影响因子:2.4
作者:Tao Jiang;Zhongkai Guo;Xingjie Yan
通讯作者:Xingjie Yan
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