流体力学方程组中若干边值问题的研究
批准号:
12071008
项目类别:
面上项目
资助金额:
52.0 万元
负责人:
王超
依托单位:
学科分类:
混合型方程
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
王超
中文摘要
具有边界的流体力学方程组,尤其是自由边值问题和无粘极限问题,是流体力学中一类重要模型,广泛应用于海洋运动,大气物理,天体物理,航天航空等领域。该领域仍有众多公开问题待解决。.本项目的研究课题如下:浅滩问题的适定性;可压缩浅滩问题的适定性;混合两相流的适定性;薄板区域上的无粘极限。本项目拟通过深挖浅滩问题的结构,推导与角点奇性相匹配的权重从而证明适定性;深入研究可压缩Euler方程与不可压缩Euler方程的区别和联系,明确散度在自由边界问题中影响从而建立可压缩浅滩问题的研究框架;在表面张力的稳定性作用下,通过建立统一框架研究可压缩Euler方程与不可压缩Euler方程,从而得到混合两相流的适定性;通过高阶展开、边界提升等方法,研究薄板区域上的无粘极限问题。.本项目的研究将有助于进一步完善和发展边界问题的理论和方法,为探索天体物理奥秘、物理实验及应用提供数学理论指导。
英文摘要
The fluid dynamical system in a domain with boundary is a very important model in mathematical fluid mechanics, especially the free boundary problems and inviscid limit problems. It has a wide range of applications in oceanography, atmosphere physics, astrophysics, aviation and other theoretical and engineering aspects. By now, there are still many open problems..The project plan to study the following problems: well-posedness of beach problem; well-posedness of the compressible beach problem; well-posedness of the mixed two-phase fluid; the inviscid limit in a thin domain. To do that, we will deeply analyze the structure of the beach problem to get the suitable weight which is according to singularity of the corner。We will analyze the structure of the equations to get the relationship between the compressible Euler equations and incompressible Euler equations and the effect of the divergence part in the compressible Euler equations. Then we establish a framework to study the compressible beach problems. Based on the surface tension, we will establish a uniform framework to study the compressible Euler equations and incompressible Euler equations to get the well-posedness of mixed two-phase fluid. Based on high-order expansions, boundary layer lift and other methods, we will study the inviscid limit in a thin domain..This project will help to further improve the theory in the field of the problems with boundary and provide mathematical theoretical guidance for exploring the mysteries of astrophysics, physical experiments and applications.
本项目研究主要内容是流体力学方程组中若干边值问题。本项目首先研究了具有自由边界的流体力学方程组的适定性。我们证明了二维浅滩问题的适定性。 浅滩问题是具有奇性的水波问题。接触角度越大,奇性越强。我们通过角点的奇性分析等工具,得到了接触角度为锐角时,该系统的适定性。除此之外,我们还得到了具有物理真空的非等熵可压缩Navier-Stokes方程的适定性。该问题由于真空的存在,也是一奇性的问题。为此,我们引入conormal 导数等工具来处理奇性问题,从而得到适定性。本项目另一个研究课题是无粘极限。对于薄板区域上的无粘极限问题,我们在最优的函数空间中严格化该过程。对于 MHD 系统,我们证明了小初值情况下,该极限是全局成立的。本项目所取得的研究成果有助于进一步理解边界问题,并对一些奇性或者退化方程提供新的理论思路。
流体力学方程的补丁解和流动稳定性的研究
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批准号:12326379
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项目类别:数学天元基金项目
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资助金额:15.0万元
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批准年份:2023
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负责人:王超
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依托单位:
SIRT7介导的PHF23去乙酰化修饰调控CCND1的表达在胃肠间质瘤复发转移中的分子机制
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批准号:82303089
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:30万元
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批准年份:2023
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负责人:王超
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依托单位:
MEK抑制剂与NO供体偶联药物的设计、合成及其多靶点协同抗肿瘤作用评价
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批准号:21807006
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:27.5万元
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批准年份:2018
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负责人:王超
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依托单位:
自由边界中若干数学问题的研究
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批准号:11701016
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:20.0万元
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批准年份:2017
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负责人:王超
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依托单位:
国内基金
海外基金