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二维不可压缩无粘性 Oldroyd-B 方程:不可导性、长期存在性与高 Weissenberg 数极限

偏微分方程分析 2026-03-24 v2

摘要

本文考察了对二维有粘性 Oldroyd-B 模型进行 Voigt 正规化后的高 Weissenberg 数极限。我们首先表明 Euler-Oldroyd-B 系统在索伯瓦尔空间中线性和非线性不可导,表现出哈达德不稳定性。随后,我们对应力张量引入 Voigt 类型正规化,从而稳定了该系统。对于正规化模型,我们建立了长期(TO(ε2/3)T \sim \mathcal O(\varepsilon^{-2/3}))可导性和对松弛参数 ε>0\varepsilon>0 的均匀能量估计。最后,我们证明当 ε0\varepsilon \to 0 时,解收敛于二维不可压缩 Navier-Stokes 方程解,时间区间大小为 O(ε2/3)\mathcal O(\varepsilon^{-2/3})。该证明依赖于应力张量的分解、高阶能量估计以及对非线性耦合项的详细分析。我们的结果为该类不可导的 viscoelastic 流体模型提供了牛顿流体极限的数学依据。

关键词

引用

@article{arxiv.2602.21921,
  title  = {2D incompressible inviscid Oldroyd-B equations: ill-posedness, long time existence, and high Weissenberg number limit},
  author = {Xin Liu and Weinan Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2602.21921},
  year   = {2026}
}