Ural Mathematical Journal
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Ural Math. J.:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Ural Mathematical Journal, 2022, том 8, выпуск 1, страницы 136–144
DOI: https://doi.org/10.15826/umj.2022.1.012
(Mi umj167)
 

Эта публикация цитируется в 1 научной статье (всего в 1 статье)

Evolution of a multiscale singularity of the solution of the Burgers equation in the 4-dimensional space-time

Sergey V. Zakharov

N.N. Krasovskii Institute of Mathematics and Mechanics, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, Ekaterinburg
Список литературы:
Аннотация: The solution of the Cauchy problem for the vector Burgers equation with a small parameter of dissipation $\varepsilon$ in the $4$-dimensional space-time is studied:
$$ \mathbf{u}_t + (\mathbf{u}\nabla) \mathbf{u} = \varepsilon \triangle \mathbf{u}, \quad u_{\nu} (\mathbf{x}, -1, \varepsilon) = - x_{\nu} + 4^{-\nu}(\nu + 1) x_{\nu}^{2\nu + 1}, $$
With the help of the ColeHopf transform $\mathbf{u} = - 2 \varepsilon \nabla \ln H$, the exact solution and its leading asymptotic approximation, depending on six space-time scales, near a singular point are found. A formula for the growth of partial derivatives of the components of the vector field $\mathbf{u}$ on the time interval from the initial moment to the singular point, called the formula of the gradient catastrophe, is established:
$$ \frac{\partial u_{\nu} (0, t, \varepsilon)}{\partial x_{\nu}} = \frac{1}{t} \left[ 1 + O \left( \varepsilon |t|^{- 1 - 1/\nu} \right) \right]\!, \quad \frac{t}{\varepsilon^{\nu /(\nu + 1)} } \to -\infty, \quad t \to -0. $$
The asymptotics of the solution far from the singular point, involving a multistep reconstruction of the space-time scales, is also obtained:
$$ u_{\nu} (\mathbf{x}, t, \varepsilon) \approx - 2 \left( \frac{t}{\nu + 1} \right)^{1/2\nu} \tanh \left[ \frac{x_{\nu}}{\varepsilon} \left( \frac{t}{\nu + 1} \right)^{1/2\nu} \right]\!, \quad \frac{t}{\varepsilon^{\nu /(\nu + 1)} } \to +\infty. $$
Ключевые слова: vector Burgers equation, cauchy problem, Cole-Hopf transform, singular point, Laplace's method, multiscale asymptotics.
Реферативные базы данных:
Тип публикации: Статья
Язык публикации: английский
Образец цитирования: Sergey V. Zakharov, “Evolution of a multiscale singularity of the solution of the Burgers equation in the 4-dimensional space-time”, Ural Math. J., 8:1 (2022), 136–144
Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{Zak22}
\by Sergey~V.~Zakharov
\paper Evolution of a multiscale singularity of the solution of the Burgers equation in the 4-dimensional space-time
\jour Ural Math. J.
\yr 2022
\vol 8
\issue 1
\pages 136--144
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/umj167}
\crossref{https://doi.org/10.15826/umj.2022.1.012}
\mathscinet{http://mathscinet.ams.org/mathscinet-getitem?mr=4460033}
\elib{https://elibrary.ru/item.asp?id=49240250}
Образцы ссылок на эту страницу:
  • https://www.mathnet.ru/rus/umj167
  • https://www.mathnet.ru/rus/umj/v8/i1/p136
  • Эта публикация цитируется в следующих 1 статьяx:
    Citing articles in Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles in Google Scholar: Russian articles, English articles
    Ural Mathematical Journal
    Статистика просмотров:
    Страница аннотации:76
    PDF полного текста:31
    Список литературы:14
     
      Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2024