Аннотация:
Рассматривается нелинейная начально-краевая задача, которая, в частности, описывает нестационарный
процесс теплообмена излучением в системе движущихся абсолютно черных тел:
ρDtu−div(A(x,t,u)∇u)=f,(x,t)∈Q=G×(0,T),(A(x,t,u)∇u,n(x))+h(u(x,t))=∫∂Gh(u(ξ,t))φ(ξ,x,t)dσ(ξ)+g,(x,t)∈S=∂G×(0,T),u(x,0)=u0(x),x∈G.
Здесь G=⋃Jj=1Gj, где Gj– ограниченные области в RN (N⩾2) такие, что ˉGi∩ˉGj=∅ при i≠j. Искомая функция u(x,t) имеет физический смысл абсолютной температуры; h(u) – поверхностная плотность потока излучения (h(u)=κ|u|3u соответствует излучению по закону Стефана–Больцмана), ∫∂Gh(u(ξ,t))φ(ξ,x,t)dσ(ξ) – плотность потока поглощаемого в точке x излучения. Спецификой задачи (1)–(3) является нелинейность и нелокальность краевого условия (2).
Впервые получены результаты о глобальной по времени и данным разрешимости задачи (1)–(3).
В случае, когда матрица A не зависит от u, установлена единственность слабого решения. Показано,
что u⩾0, если u0⩾0, f⩾0, g⩾0.
Библиогр. 7 назв.
Образец цитирования:
А. А. Амосов, “Глобальная разрешимость одной нелинейной нестационарной задачи с нелокальным краевым
условием типа теплообмена излучением”, Дифференц. уравнения, 41:1 (2005), 93–104; Differ. Equ., 41:1 (2005), 96–109
Miglena N. Koleva, Lubin G. Vulkov, Lecture Notes in Computer Science, 13952, Large-Scale Scientific Computations, 2024, 137
Miglena N. Koleva, Lubin G. Vulkov, “Numerical Reconstruction of Time-Dependent Boundary Conditions to 2D Heat Equation on Disjoint Rectangles at Integral Observations”, Mathematics, 12:10 (2024), 1499
Zorica Milovanović Jeknić, Aleksandra Delić, Sandra Živanović, “A two-dimensional boundary value problem of elliptic type with nonlocal conjugation conditions”, IMA Journal of Numerical Analysis, 2023
Miglena N. Koleva, Lubin G. Vulkov, “Reconstruction of time-dependent right-hand side in parabolic equations on disjoint domains”, J. Phys.: Conf. Ser., 2675:1 (2023), 012025
Andrey Amosov, “Nonstationary radiative–conductive heat transfer problem in an absolutely black body with semitransparent inclusions”, Math Methods in App Sciences, 46:4 (2023), 4237
П. Р. Месенев, А. Ю. Чеботарев, “Анализ оптимизационного метода решения задачи сложного теплообмена с граничными условиями типа Коши”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 62:1 (2022), 36–44; P. R. Mesenev, A. Yu. Chebotarev, “Analysis of an optimization method for solving the problem of complex heat transfer with Cauchy boundary conditions”, Comput. Math. Math. Phys., 62:1 (2022), 33–41
А. Ю. Чеботарев, “Задачи оптимального управления для уравнений сложного теплообмена c френелевскими условиями сопряжения”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 62:3 (2022), 381–390; A. Yu. Chebotarev, “Optimal control problems for complex heat transfer equations with Fresnel matching conditions”, Comput. Math. Math. Phys., 62:3 (2022), 372–381
A. A. Amosov, “Nonstationary Complex Heat Transfer Problem in a System of Grey Bodies with Semitransparent Inclusions”, J Math Sci, 267:3 (2022), 289
А. Ю. Чеботарев, “Обратная задача для уравнений сложного теплообмена c френелевскими условиями сопряжения”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 61:2 (2021), 303–311; A. Yu. Chebotarev, “Inverse problem for equations of complex heat transfer with Fresnel matching conditions”, Comput. Math. Math. Phys., 61:2 (2021), 288–296
Andrey Amosov, “Unique solvability of a stationary radiative–conductive heat transfer problem in a semitransparent body with absolutely black inclusions”, Z. Angew. Math. Phys., 72:3 (2021)
Andrey Amosov, “Nonstationary Radiative–Conductive Heat Transfer Problem in a Semitransparent Body with Absolutely Black Inclusions”, Mathematics, 9:13 (2021), 1471
Andrey Amosov, “Unique solvability of a stationary radiative‐conductive heat transfer problem in a system consisting of an absolutely black body and several semitransparent bodies”, Math Methods in App Sciences, 44:13 (2021), 10703
А. Ю. Чеботарев, П. Р. Месенев, “Алгоритм решения краевой задачи радиационного теплообмена без условий для интенсивности излучения”, Дальневост. матем. журн., 20:1 (2020), 114–122
A. Yu. Chebotarev, “Inhomogeneous Boundary Value Problem for Complex Heat Transfer Equations with Fresnel Matching Conditions”, Diff Equat, 56:12 (2020), 1628
Alexander Gladkov, Tatiana Kavitova, “Global existence of solutions of initial boundary value problem for nonlocal parabolic equation with nonlocal boundary condition”, Math Methods in App Sciences, 43:8 (2020), 5464
А. Ю. Чеботарев, А. Г. Колобов, Т. В. Пак, “Задача радиационного теплообмена без краевых условий для интенсивности излучения”, Дальневост. матем. журн., 19:1 (2019), 119–124
А. Г. Колобов, Т. В. Пак, А. Ю. Чеботарев, “Стационарная задача радиационного теплообмена с граничными условиями типа Коши”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 59:7 (2019), 1258–1263; A. G. Kolobov, T. V. Pak, A. Yu. Chebotarev, “Stationary problem of radiative heat transfer with Cauchy boundary conditions”, Comput. Math. Math. Phys., 59:7 (2019), 1199–1203
Г. В. Гренкин, А. Ю. Чеботарев, “Обратная задача для уравнений сложного теплообмена”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 59:8 (2019), 1420–1430; G. V. Grenkin, A. Yu. Chebotarev, “Inverse problem for equations of complex heat transfer”, Comput. Math. Math. Phys., 59:8 (2019), 1361–1371
Mohamed Ghattassi, Jean Rodolphe Roche, Didier Schmitt, “Existence and uniqueness of a transient state for the coupled radiative–conductive heat transfer problem”, Computers & Mathematics with Applications, 75:11 (2018), 3918
M Filimonov, N Vaganova, “Permafrost thawing from different technical systems in Arctic regions”, IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci., 72 (2017), 012006