布斯恩斯-克莱因-戈登方程与奥斯特罗夫斯基方程:带局部缺陷的 cnoidal 波演化
斑图形成与孤子
2026-03-17 v1 可精确求解与可积系统
摘要
布斯恩斯-克莱因-戈登(BKG)方程在层状固体波导中的非线性体积应变波研究中日益受到关注。该方程发展出的双向弱非线性解导致右-和左-传播波各产生一个奥斯特罗夫斯基方程。重要的是,该推导避免了初始条件类型与简化模型之间所谓的“零均值矛盾”。本文我们将该解用于描述具有局部周期缺陷和一般局部扰动的 cnoidal 波的演化,并将结果与 BKG 方程完整模型的直接数值仿真进行比较。本文讨论的具有周期缺陷的 cnoidal 波构成克莱恩-德韦兹方程的广义行驶波,而奥斯特罗夫斯基方程导致强烈脉冲(可能引发浪人波),在本质上类似于初始条件为脉冲-soliton 时出现的波包,但出现得更快。我们在 BKG 方程的双向设置下,将弱非线性解与直接数值仿真进行比较,表明即使存在逆向扰动,所讨论的单向波和演化情景仍保持稳定。
引用
@article{arxiv.2603.14344,
title = {Boussinesq-Klein-Gordon and Ostrovsky equations: evolution of cnoidal waves with local defects},
author = {Korsarun Nirunwiroj and Dmitri Tseluiko and Karima Khusnutdinova},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.14344},
year = {2026}
}
备注
22 pages, 10 figures