Stability of Periodic Solutions of the N-vortex Problem in General Domains
- Авторы: Gebhard B.1, Ortega R.2
- 
							Учреждения: 
							- Universität Leipzig, Mathematisches Institut
- Universidad de Granada, Departamento de Matemática Aplicada
 
- Выпуск: Том 24, № 6 (2019)
- Страницы: 649-670
- Раздел: Article
- URL: https://ogarev-online.ru/1560-3547/article/view/219401
- DOI: https://doi.org/10.1134/S1560354719060054
- ID: 219401
Цитировать
Аннотация
We investigate stability properties of a type of periodic solutions of the N-vortex problem on general domains Ω ⊂ ℝ2. The solutions in question bifurcate from rigidly rotating configurations of the whole-plane vortex system and a critical point a0 ∈ Ω of the Robin function associated to the Dirichlet Laplacian of Ω. Under a linear stability condition on the initial rotating configuration, which can be verified for examples consisting of up to 4 vortices, we show that the linear stability of the induced solutions is solely determined by the type of the critical point a0. If a0 is a saddle, they are unstable. If a0 is a nondegenerate maximum or minimum, they are stable in a certain linear sense. Since nondegenerate minima exist generically, our results apply to most domains Ω. The influence of the general domain Ω can be seen as a perturbation breaking the symmetries of the N-vortex system on ℝ2. Symplectic reduction is not applicable and our analysis on linearized stability relies on the notion of approximate eigenvectors. Beyond linear stability, Herman’s last geometric theorem allows us to prove the existence of isoenergetically orbitally stable solutions in the case of N = 2 vortices.
Ключевые слова
Об авторах
Björn Gebhard
Universität Leipzig, Mathematisches Institut
							Автор, ответственный за переписку.
							Email: bjoern.gebhard@math.uni-leipzig.de
				                					                																			                												                	Германия, 							Augustusplatz 10, Leipzig, 04109						
Rafael Ortega
Universidad de Granada, Departamento de Matemática Aplicada
							Автор, ответственный за переписку.
							Email: rortega@ugr.es
				                					                																			                												                	Испания, 							Granada, 18071						
Дополнительные файлы
 
				
			 
						 
					 
						 
						 
						 
									 
  
  
  
  
  Отправить статью по E-mail
			Отправить статью по E-mail  Открытый доступ
		                                Открытый доступ Доступ предоставлен
						Доступ предоставлен Только для подписчиков
		                                		                                        Только для подписчиков
		                                					