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二维稳态 Navier-Stokes 方程的广义尺度不变解

偏微分方程分析 2016-05-04 v1 数学物理 math.MP 流体动力学

摘要

确定了R2{0}\mathbb{R}^{2}\setminus\left\{ \boldsymbol{0}\right\}中不可压缩 Navier-Stokes 方程的新显式解,这些解推广了 Hamel 发现的尺度不变解。这些新解在缩放对称性和旋转对称性的特定组合下是不变的。正如 Hamel 解是唯一的尺度不变解一样,它们也是在该新对称性下唯一的解。Hamel 解由离散参数nn、通量Φ\Phi和角度θ0\theta_{0}参数化,而新解通过引入一个产生旋转的附加参数aa推广了 Hamel 解。新解像 Hamel 解一样以x1\left|\boldsymbol{x}\right|^{-1}的速度衰减,并表现出螺旋行为。这些解的存在所诱导的各种新渐近线,进一步强调了在试图建立二维外区域或全平面中 Navier-Stokes 方程渐近行为时所面临的困难。

关键词

引用

@article{arxiv.1403.7330,
  title  = {Generalized scale-invariant solutions to the two-dimensional stationary Navier-Stokes equations},
  author = {Julien Guillod and Peter Wittwer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1403.7330},
  year   = {2016}
}

备注

11 pages, 4 figures