中文

二维 Stokes 流中不可伸长界面的张力确定问题

偏微分方程分析 2023-02-13 v1

摘要

考虑一条浸没于二维 Stokes 流体中的不可伸长闭合细丝。给定定义于该细丝上的力密度 F\mathbf{F},我们研究确定该细丝上确保其不可伸长的张力 σ\sigma 的问题。这是不可伸长囊泡与膜动力学问题的子问题,见于工程与生物应用。我们在 Hölder 空间中研究该问题的适定性与正则性。我们发现张力确定问题有唯一解当且仅当该闭合细丝{\em 不是}圆。此外,我们证明张力 σ\sigma 相对于所施加的线力密度 F\mathbf{F} 获得一阶导数的提升,并表明 F\mathbf{F} 的切向与法向分量以不同方式影响 σ\sigma 的正则性。我们还研究了当界面趋近于圆时张力确定问题的近奇异性,并通过数值实验验证了我们的分析结果。

关键词

引用

@article{arxiv.2302.05062,
  title  = {The Tension Determination Problem for an Inextensible Interface in 2D Stokes Flow},
  author = {Po-Chun Kuo and Ming-Chih Lai and Yoichiro Mori and Analise Rodenberg},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2302.05062},
  year   = {2023}
}