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关于一个具有可积两体动力学的五阶方程的非可积性

可精确求解与可积系统 2007-05-23 v1

摘要

我们考虑五阶偏微分方程(PDE) u4x,t5uxxt+4ut+uu5x+2uxu4x5uu3x10uxuxx+12uux=0u_{4x,t}-5u_{xxt}+4u_t+uu_{5x}+2u_xu_{4x}-5uu_{3x}-10u_xu_{xx}+12uu_x=0,它是可积Camassa-Holm方程的推广。该五阶PDE具有由任意数目叠加脉冲子构成的精确解,其测地哈密顿动力学已知在两体情形N=2下可积。数值模拟表明脉冲子稳定、主导初值问题并发生弹性散射。这些特征令人联想到可积系统中的孤子。然而,在证明不存在合适的拉格朗日量或双哈密顿结构,并从Painlevé分析和Wahlquist-Estabrook方法得到否定结果后,我们断言该五阶PDE不可积。

关键词

引用

@article{arxiv.nlin/0209007,
  title  = {On the non-integrability of a fifth order equation with integrable two-body dynamics},
  author = {D. D. Holm and A. N. W. Hone},
  journal= {arXiv preprint arXiv:nlin/0209007},
  year   = {2007}
}

备注

Contribution to NEEDS 2002 Proceedings; Warwick MRC Preprint