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在缓变底部下广义 abcd Boussinesq solitary 波的动力学

偏微分方程分析 2025-12-30 v2 数学物理 math.MP

摘要

abcd 系统是一个由 4 个参数构成的方程组,定义在 Rt×Rx\mathbb R_t\times\mathbb R_x 中,最初由 Bona、Chen 和 Saut 作为不可压缩且无旋的二维水波方程在浅水波范式下的一阶 2-波近似推导得出。对于各种特定情形而言,每种情形由方程中的参数 (a,b,c,d)(a, b, c, d) 的值决定,'通用' 情形由条件 b,d>0b, d > 0a,c<0a, c < 0 决定。如果此外 b=db=d,则 abcd 系统为哈密顿系统。本文我们研究在物理上相关的'可变底部'情形下的广义孤立波及其相应碰撞问题。更准确地说,底部由光滑时空相关函数 h=εh0(εt,εx)h=\varepsilon h_0(\varepsilon t,\varepsilon x) 表示,其中 ε\varepsilon 为小参数,h0h_0 为固定的光滑轮廓。这种表述允许对弱长程相互作用和孤立波的演化进行详细描述,而不会导致其破坏。我们通过构建新的近似解来建立此结果,该近似解捕捉了孤立波与缓变底部之间的相互作用。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.21632,
  title  = {Dynamics of generalized abcd Boussinesq solitary waves under a slowly variable bottom},
  author = {André de Laire and Olivier Goubet and María Eugenia Martínez and Claudio Muñoz and Felipe Poblete},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.21632},
  year   = {2025}
}

备注

v2: 82 pp., corrected typos, simplified some computations, expanded references, submitted version