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

Уфимск. матем. журн., 2023, том 15, выпуск 4, страницы 99–109 (Mi ufa678)

Квадратурная формула для нормальной производной потенциала двойного слоя

Э. Г. Халилов

Азербайджанский Государственный Университет Нефти и Промышленности, пр. Азадлыг 20, AZ 1010, г. Баку, Азербайджан

Аннотация: Разыскивая решение краевых задач Дирихле и Неймана для уравнения Гельмгольца в виде комбинации потенциалов простого и двойного слоев, рассматриваемые краевые задачи приводятся к криволинейному интегральному уравнению, зависящему от операторов, порожденных потенциалами простого и двойного слоев и их нормальной производной. Известно, что операторы, порожденные потенциалами простого и двойного слоев и нормальной производной потенциала простого слоя, являются слабо-сингулярными интегральными операторами. Однако построенный Ляпуновым контрпример показывает, что для потенциала двойного слоя с непрерывной плотностью производная, вообще говоря, не существует, т.е. оператор, порожденный нормальной производной потенциала двойного слоя, является сингулярным интегральным оператором.
Так как во многих случаях невозможно найти точные решения интегральных уравнений, то представляет интерес исследование приближенного решения полученных интегральных уравнений, в которых для нахождения приближенного решения требуется, в первую очередь, построение квадратурных формул для потенциалов простого и двойного слоев и их нормальных производных. В работе доказана теорема существования нормальной производной потенциала двойного слоя, дана формула для его вычисления. Кроме того, разработан новый метод построения квадратурной формулы для сингулярного криволинейного интеграла, на основании которого построена квадратурная формула для нормальной производной потенциала двойного слоя и дана ее оценка погрешности.

Ключевые слова: квадратурные формулы, сингулярный интеграл, потенциал двойного слоя, функция Ханкеля, кривая Ляпунова.

УДК: 517.968; 519.64

MSC: 45E05, 31B10

Поступила в редакцию: 23.03.2023


 Англоязычная версия: Ufa Mathematical Journal, 2023, 15:4, 100–111


© МИАН, 2025