无限周期不均匀介质平面波散射的时间谐波问题
偏微分方程分析
2025-11-04 v2
摘要
我们提出了一种用于无限二维不均匀介质的新型辐射条件,该介质在垂直方向上周期性不均匀、在水平方向上保持不变。经典的Rayleigh展开辐射条件不适用于此情形,因为这需要介质在半平面内不均匀。我们利用Floquet理论推导向上/向下波模,并依据这些模展开定义辐射条件。向下辐射条件导致一个向下Dirichlet-to-Neumann 映射,可用于在垂直方向上截断无限不均匀域。因此,我们基于高阶波模的渐近行为,证明了向上/向下Dirichlet-to-Neumann 映射的映射性质。最终,我们验证了对应新散射问题的四次型形式的强 ellipticity,并证明对除由小正数界的可数集之外的所有波数,问题具有唯一可解性。
引用
@article{arxiv.2510.14070,
title = {Time-harmonic scattering of plane waves from an infinite periodically inhomogeneous medium},
author = {Guanghui Hu and Andreas Rathsfeld and Jiayi Zhang and Ruming Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.14070},
year = {2025}
}
备注
36 pages, 3 figures