Эта публикация цитируется в
7 статьях
О методе стационарных состояний для квазилинейных параболических уравнений
В. А. Галактионов,
С. П. Курдюмов,
А. А. Самарский
Аннотация:
Излагается метод исследования пространственно-временной структуры неограниченных неотрицательных решений квазилинейных параболических уравнений вида
$u_t=\mathbf A(u)$,
$\mathbf A$ – нелинейный эллиптический оператор. Подробно рассмотрены три примера: задача Коши для уравнения
$$
u_t=\nabla\cdot((1+|\nabla u|^2)^{\sigma/2}\nabla u)+u^\beta,
$$
$\sigma>0$,
$\beta>1$ – постоянные; краевая задача в
$\Omega=R^3\cap\{x_3>0\}$:
\begin{gather*}
u_t=\nabla\cdot((1+u^\sigma)\nabla u),\qquad t>0,\quad x\in\Omega;
\\
-(1+u^\sigma)u_{x_3}=u^\alpha,\qquad t>0,\ x_3=0;\quad\alpha=\mathrm{const}>0;
\end{gather*}
задача Коши для системы
$u_t=\nabla\cdot((1+u^2)^{1/2}\nabla u)+vw$,
$v_t=\nabla\cdot((1+v^2)\nabla v)+u^pw$,
$w_t=\nabla\cdot((1+w^2)^{3/2}\nabla w)uw$,
$p\geqslant1$. Предполагается, что в точке
$x=0$ решение неограниченно возрастает при
$t\to T_0^-<+\infty$. Вывод оценки решения вблизи
$t=T_0^-$,
$x=0$ основан на анализе соответствующего семейства стационарных решений
$\{U_\lambda\}$:
$\mathbf A(U_\lambda)=0$,
$U_\lambda(0)=\lambda$,
$\lambda>0$ – параметр. Показано, что поведение решения при
$t\to T_0^-$ во многом зависит от пространственной структуры “огибающей”
$L(x)=\sup_{\lambda>0}U_\lambda(x)$. В частности, если
$L(x)\equiv+\infty$, то
$u(t,x)$ неограниченно возрастает при
$t\to T_0^-$ в точках, сколь угодно удаленных от
$x=0$. Если же
$L(x)<+\infty$ при
$x\ne0$, то
$L(x)$ определяет оценку снизу
$u(t,x)$ в окрестности
$t=T_0^-$,
$x=0$.
Библиография: 28 названий.
УДК:
517.956
MSC: Primary
35K65,
35B40; Secondary
35K57 Поступила в редакцию: 29.06.1988