五维Navier-Stokes方程五模截断:类Lorenz系统标准型研究
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更新于2024-08-08
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"这篇论文是2009年10月发表在《辽宁工业大学学报(自然科学版)》第29卷第5期的一篇自然科学论文,由王贺元、赵伟和梁志明共同撰写。研究内容主要涉及平面上不可压缩的Navier-Stokes方程的五模截断方程组,以及该方程组的标准型表示,讨论了其形式统一性问题。"
Navier-Stokes方程是流体力学中的核心方程,描述了流体内部的运动和压力分布。在二维平面上,不可压缩的Navier-Stokes方程简化为一组偏微分方程,它包含了流体的速度、压强、黏度等关键物理量。这些方程在气象学、航空航天、石油工程等多个领域有广泛应用。
在这篇论文中,作者将广义的类Lorenz系统推广到了五维空间。Lorenz系统是一个三阶常微分方程系统,最初由E.N. Lorenz提出,用于简化大气对流的数学模型,它的非线性和混沌行为使得它成为混沌理论的一个经典例子。将Lorenz系统扩展到五维,意味着作者在试图模拟更复杂的流体动力学行为。
五模截断方程组是Navier-Stokes方程的一种简化,通常用于研究特定流动模式或者数值计算中,因为它可以降低问题的复杂性。通过截断,只保留了流体动力学中最重要的几个模式,例如涡旋、剪切流动等,而忽略掉相对次要的影响。
论文的核心成果是给出了五模截断方程组的“标准型”表示,这是一种结构化的数学形式,有助于分析方程组的动态特性,如稳定性、混沌行为等。讨论形式统一性意味着作者探讨了不同条件下,截断方程组可能具有的共通结构和性质,这对于理解和预测流体的动态行为至关重要。
这篇论文为理解和模拟平面不可压缩流体的复杂流动提供了新的工具,对于进一步研究Navier-Stokes方程的解和流体动力学的数值方法具有重要意义。通过五模截断和标准型的构建,不仅深化了我们对Navier-Stokes方程的理解,也为未来的理论研究和工程应用提供了理论基础。
2020-05-21 上传
2020-06-05 上传
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