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保守律解在弱-BV 设置下在 $L^2$ 中的 Holder 稳定

偏微分方程分析 2025-09-19 v2

摘要

我们考虑一维空间中的双曲型保守律系统。对于任意前跟踪解的极限 vv,以及无 BV 假设的一般弱解 uLu\in L^\infty,我们证明了以下 L2L^2 中的 Holder 类型稳定性估计:u(,τ)v(,τ)L2Ku(,0)v(,0)L2||u(\cdot,\tau)-v(\cdot,\tau)||_{L^2} \leq K \sqrt{||u( \cdot,0)-v( \cdot,0)||_{L^2}} 对所有 τ\tau 且无小值条件,以及普适常数 KK。我们的结果适用于所有具有 BV 界限的前跟踪解极限 vv,无论是对于小-BV 数据的一般系统,还是对于大-BV 数据的特殊系统(如等温 Euler、Temple 类系统)。我们的结果适用于如等温 Euler 所述的物理系统。该稳定性估计完全独立于可能非常野蛮的解 uu 的 BV 范数。我们使用 Vasseur [《Handbook of Differential Equations: Evolutionary Equations, 4:323 -- 376, 2008》中关于人工位置位移的 L2L^2 理论中的冲击稳定性], 但我们的稳定性结果不依赖人工位移。此外,我们给出了本框架中第一个能够显示某些具有大 LL^\infty 和无限 BV 初始数据的解唯一性的结果。我们将这些技术方法应用于等温 Euler。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.23645,
  title  = {Solutions to conservation laws are H\"older-stable in $L^2$ in the weak-BV setting},
  author = {Geng Chen and Cooper Faile and Sam G. Krupa},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.23645},
  year   = {2025}
}

备注

63 pages, 7 figures