Явление погранслоя в алгебро-дифференциальном уравнении первого порядка

Обложка
  • Авторы: Усков В.И.1
  • Учреждения:
    1. ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет им. Г. Ф. Морозова»
  • Выпуск: Том 28, № 144 (2023)
  • Страницы: 436-446
  • Раздел: Научные статьи
  • URL: https://ogarev-online.ru/2686-9667/article/view/296483
  • ID: 296483

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Рассматривается задача Коши для алгебро-дифференциального уравнения первого порядка
\begin{equation*}
A\frac{du}{dt}=(B+\varepsilon C+\varepsilon^2 D)u(t,\varepsilon),
\end{equation*}
\begin{equation*}
u(t_0,\varepsilon)=u^0(\varepsilon)\in E_1,
\end{equation*}
где $A,B,C,D$ --- замкнутые линейные операторы, действующие из банахова пространства $E_1$ в банахово пространство $E_2$ с всюду плотными в $E_1$ областями определения, $u^0$ --- голоморфная в точке $\varepsilon=0$ функция,  $\varepsilon$ --- малый параметр, $t\in[t_0;t_{max}].$ Такими уравнениями описываются, в частности, процессы фильтрации и влагопереноса, поперечные колебания пластин, колебания в молекулах ДНК, явления в электромеханических системах и т.~д. Оператор $A$  фредгольмов с нулевым индексом. Целью работы является изучение явления погранслоя, вызываемое наличием малого параметра. Приводятся необходимые сведения и утверждения. Получено уравнение ветвления. Рассматриваются два случая: а) функции погранслоя одного вида, б) функций погранслоя двух видов. Для решения уравнения ветвления применяется диаграмма Ньютона. В обоих случаях выявлены условия, при которых возникает явление погранслоя --- это условия регулярности вырождения. Случай а) иллюстрируется примером задачи Коши с конкретными операторными коэффициентами, действующими в пространстве $\mathbb{R}^4.$

Об авторах

Владимир Игоревич Усков

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет им. Г. Ф. Морозова»

Автор, ответственный за переписку.
Email: vum1@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-3542-9662

кандидат физико-математических наук, старший преподаватель кафедры математики

Россия, 394613, Российская Федерация, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8

Список литературы

  1. [1] P.L. Christiansen, P.S. Lomdahl, V. Muto, “On a Toda lattice model with a transversal degree of freedom”, Nonlinearity, 4:2 (1991), 477–501.
  2. [2] Нгуен Хак Диеп, В.Ф. Чистяков, “О моделировании с использованием дифференциально-алгебраических уравнений в частных производных”, Вестник ЮурГУ. Серия: Математическое моделирование и программирование, 6:1 (2013), 98–111.
  3. [3] В.И. Усков, “Исследование жесткости алгебро-дифференциальной системы первого порядка с возмущением в правой части”, Вестник российских университетов. Математика, 26:34 (2021), 172–181.
  4. [4] С.П. Зубова, “О роли возмущений в задаче Коши для уравнения с фредгольмовым оператором при производной”, Доклады Российской Академии наук, 454:4 (2014), 383–386.
  5. [5] А.Б. Васильева, В.Ф. Бутузов, Асимптотические разложения решений сингулярно возмущенных уравнений, Наука, М., 1973.
  6. [6] С.М. Никольский, “Линейные уравнения в линейных нормированных пространствах”, Известия Академии наук СССР. Серия математическая, 7:3 (1943), 147–166.
  7. [7] С.П. Зубова, В.И. Усков, “Асимптотическое решение задачи Коши для уравнения первого порядка с малым параметром в банаховом пространстве. Регулярный случай”, Математические заметки, 103:3 (2018), 393–404.
  8. [8] С.Г. Крейн, Линейные дифференциальные уравнения в банаховом пространстве, Наука, М., 1971.
  9. [9] Н.Г. Чеботарев, Теория алгебраических функций, Либроком, М., 2009.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».