RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Уфимский математический журнал // Архив

Уфимск. матем. журн., 2023, том 15, выпуск 1, страницы 22–34 (Mi ufa643)

Эта публикация цитируется в 1 статье

Локальные и нелокальные краевые задачи для обобщенного уравнения Аллера–Лыкова

С. Х. Геккиеваa, М. А. Керефовb, Ф. М. Нахушеваb

a Институт прикладной математики и автоматизации КБНЦ РАН, ул. Шортанова, 89 А, 360000, г. Нальчик, Россия
b Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова, ул. Чернышевского, 173, 360004, г. Нальчик, Россия

Аннотация: При математическом моделировании сплошных сред с памятью возникают уравнения, описывающие новый тип волнового движения, занимающего промежуточное положение между обычной диффузией и классическими волнами. Имеются в виду дифференциальные уравнения дробного порядка, как по временной, так и по пространственной переменной, которые являются основой большинства математических моделей в механике жидкости, вязкоупругости, а также в процессах переноса в средах с фрактальной структурой и памятью.
В настоящей работе представлено качественно новое уравнение влагопереноса, являющееся обобщением уравнения Аллера–Лыкова. Данное обобщение дает возможность отражения в характере исходного уравнения специфических особенностей изучаемых массивов, их структуры, физических свойств, протекающих в них процессов посредством введения понятия фрактальной скорости изменения влажности.
Работа посвящена исследованию локальных и нелокальных краевых задач для неоднородного уравнения влагопереноса типа Аллера–Лыкова с переменными коэффициентами с дробной производной Римана–Лиувилля. Для обобщенного уравнения типа Аллера–Лыкова рассмотрены начально-краевые задачи с условиями первого и третьего рода, а также нелокальные задачи, содержащие в краевых условиях нелокальность по времени. Методом энергетических неравенств, при предположении существования регулярных решений, получены априорные оценки в терминах дробной производной Римана–Лиувилля, из которых следует единственность решений рассматриваемых краевых задач, их устойчивость по правой части и начальным данным.

Ключевые слова: уравнение влагопереноса Аллера–Лыкова, дробная производная Римана–Лиувилля, метод Фурье, априорная оценка.

УДК: 517.95

MSC: 35E99

Поступила в редакцию: 02.12.2021


 Англоязычная версия: Ufa Mathematical Journal, 2023, 15:1, 21–33

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024