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GENERAL DECAY FOR A VISCOELASTIC EQUATION OF VARIABLE COEFFICIENTS WITH A TIME-VARYING DELAY IN THE BOUNDARY FEEDBACK AND ACOUSTIC BOUNDARY CONDITIONS 被引量:3
1
作者 Vamna BOUKHATEM Benyattou BENABDERRAHMANE 《Acta Mathematica Scientia》 SCIE CSCD 2017年第5期1453-1471,共19页
A variable coefficient viscoelastic equation with a time-varying delay in the boundary feedback and acoustic boundary conditions and nonlinear source term is considered.Under suitable assumptions, general decay result... A variable coefficient viscoelastic equation with a time-varying delay in the boundary feedback and acoustic boundary conditions and nonlinear source term is considered.Under suitable assumptions, general decay results of the energy are established via suitable Lyapunov functionals and some properties of the convex functions. Our result is obtained without imposing any restrictive growth assumption on the damping term and the elements of the matrix A and the kernel function g. 展开更多
关键词 acoustic boundary conditions general decay time-varying delay variable coefficients viscoelastic equation
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Variable Coefficient KdV Equation for Amplitude of Nonlinear Solitary Rossby Waves in a Sort of Time-Dependent Zonal Flow
2
作者 DA Chao-jiu SUN Shu-peng +1 位作者 SONG Jian YANG Lian-gui 《高原气象》 CSCD 北大核心 2011年第2期349-354,共6页
On the basis of the quasi-geostrophic vorticity equation,theoretical research has been down upon the evolution of the amplitude of solitary Rossby waves employing the perturbation method,and come to the conclusion tha... On the basis of the quasi-geostrophic vorticity equation,theoretical research has been down upon the evolution of the amplitude of solitary Rossby waves employing the perturbation method,and come to the conclusion that the evolution of the amplitude satisfies the variable coefficient Korteweg-de Vries(KdV) equation. 展开更多
关键词 NONLINEAR ROSSBY Waves variable coefficient KDV equation time-DEPENDENT zonal flow Perturbation method
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基于再生核和有限差分法求解变系数时间分数阶对流扩散方程
3
作者 吕学琴 何松岩 王世宇 《数学物理学报(A辑)》 北大核心 2025年第1期153-164,共12页
针对变系数的时间分数阶对流-扩散方程,首先,使用有限差分法,得到了该方程的半离散格式.之后再利用再生核方法,得到了方程的精确解u(x,t_(n)),将精确解u(x,t_(n))取m项截断,可得到近似解u_(m)(x,t_(n)).通过证明,得到该方法是稳定的.最... 针对变系数的时间分数阶对流-扩散方程,首先,使用有限差分法,得到了该方程的半离散格式.之后再利用再生核方法,得到了方程的精确解u(x,t_(n)),将精确解u(x,t_(n))取m项截断,可得到近似解u_(m)(x,t_(n)).通过证明,得到该方法是稳定的.最后,通过三个数值例子,并与其他文献中的方法在同等条件下进行了比较,证明该算法有效. 展开更多
关键词 CAPUTO分数阶导数 再生核方法 变系数时间分数阶对流扩散方程 有限差分方法
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时间分数阶KdV方程的精确解
4
作者 范万 芮伟国 洪晓春 《四川大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期45-51,共7页
与整数阶非线性偏微分方程相比,非线性分数阶偏微分方程的求解问题更加困难.本文利用半固定式变量分离法结合平面动力系统的相图法研究了时间分数阶KdV方程的精确解及其动力学行为.在特殊参数条件下,本文获得了方程的各类精确解,讨论了... 与整数阶非线性偏微分方程相比,非线性分数阶偏微分方程的求解问题更加困难.本文利用半固定式变量分离法结合平面动力系统的相图法研究了时间分数阶KdV方程的精确解及其动力学行为.在特殊参数条件下,本文获得了方程的各类精确解,讨论了部分代表性解的性质,并绘制了解的图像,以便更好地理解方程的动力学行为. 展开更多
关键词 时间分数阶KdV方程 半固定式变量分离法 相图 精确解
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时间分数阶DP方程的精确解及其动力学性质研究
5
作者 邹静 何应辉 张宏杰 《红河学院学报》 2025年第2期126-131,共6页
在分数阶微分方程研究领域,要想获得非线性分数阶偏微分方程的精确解是一件十分困难的事情.利用半固定式变量分离法与平面分支法相结合的组合算法,分别在两种经典的分数阶算子下,系统地研究了时间分数阶Degasperis-Procesi方程的精确解... 在分数阶微分方程研究领域,要想获得非线性分数阶偏微分方程的精确解是一件十分困难的事情.利用半固定式变量分离法与平面分支法相结合的组合算法,分别在两种经典的分数阶算子下,系统地研究了时间分数阶Degasperis-Procesi方程的精确解,在某些参数条件下获得了这类方程的各种精确解,进一步讨论了解的动力学性质,通过解的三维坐标演化图直观地展示了一些解的动力学行为. 展开更多
关键词 时间分数阶 DEGASPERIS-PROCESI方程 半固定式变量分离法 平面分支法
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具有系数相关性的可变分数时延滤波器设计方法 被引量:1
6
作者 庄陵 刘莹 宋诗苇 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期137-145,共9页
针对可变分数时延滤波器设计中的复杂度问题提出一种设计方法,将时域插值与泰勒级数展开相结合对Farrow结构进行系数配置,推导出相应的滤波器系数相关公式。该方法设计出的滤波器具有系数相关性,可使近一半滤波器系数独立,并得到低复杂... 针对可变分数时延滤波器设计中的复杂度问题提出一种设计方法,将时域插值与泰勒级数展开相结合对Farrow结构进行系数配置,推导出相应的滤波器系数相关公式。该方法设计出的滤波器具有系数相关性,可使近一半滤波器系数独立,并得到低复杂度的滤波器实现结构。从复杂度、幅频响应及群时延、误差方面进行理论推导和仿真验证,分析结果表明,所提方法能有效降低可变分数时延滤波器的复杂度和计算成本。 展开更多
关键词 可变分数时延滤波器 时域插值 系数相关性 复杂度
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基于不同变系数和势场的分数系统中二次相位调控厄米-高斯光束动力学
7
作者 谭超 梁勇 +4 位作者 邹敏 雷同 陈龙 唐平华 刘明伟 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第13期148-163,共16页
本文基于带有不同变系数和势的分数薛定谔方程,研究了二次相位调制(QPM)下厄米-高斯光束的演化特性.在自由空间中,光束聚焦位置随着正QPM系数的增加或莱维指数的减小而变大.QPM为负时,光束聚焦消失.在余弦调制和QPM共同作用下,光束的传... 本文基于带有不同变系数和势的分数薛定谔方程,研究了二次相位调制(QPM)下厄米-高斯光束的演化特性.在自由空间中,光束聚焦位置随着正QPM系数的增加或莱维指数的减小而变大.QPM为负时,光束聚焦消失.在余弦调制和QPM共同作用下,光束的传输不再遵循余弦规律振荡,而是表现出一大一小的呼吸结构,其演化周期会随调制频率的增加而降低.引入线性调制时,分裂光束的运动轨迹呈现抛物线状.在线性调制和QPM共同影响下,光束呈现出聚焦或聚焦消失的特性.当考虑幂函数调制和正QPM共同影响时,在莱维指数较小时,光束在一定传输距离内保持不失真的直线传输.当线性势作用时,光束的分裂随着线性系数的增加而逐渐消失,最终呈现周期性演化.在加入QPM后,光束会得到明显放大.另外,光束演化周期与线性系数成反比,横向振幅随着莱维指数的增加而变大.当抛物势和QPM共同作用时,光束会呈现出自动聚焦,散焦效应,聚焦频率会随着莱维指数和抛物系数的增加而变大.这些特性在光学操纵,光学聚焦等领域具有潜在的应用价值. 展开更多
关键词 分数薛定谔方程 厄米-高斯光束 二次相位调制 变系数和势
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小波方法求一类变系数分数阶微分方程数值解 被引量:12
8
作者 任建娅 尹建华 耿万海 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2012年第6期925-928,共4页
为了解决分数阶微分方程数值解的问题,采用Haar小波算子矩阵的方法,研究了一类变系数分数阶微分方程的数值解.将Haar小波与算子矩阵思想有效结合,得到了Haar小波的分数阶微分算子矩阵,并对分数阶微分方程的变系数进行恰当的离散.把变系... 为了解决分数阶微分方程数值解的问题,采用Haar小波算子矩阵的方法,研究了一类变系数分数阶微分方程的数值解.将Haar小波与算子矩阵思想有效结合,得到了Haar小波的分数阶微分算子矩阵,并对分数阶微分方程的变系数进行恰当的离散.把变系数分数阶微分方程转化为线性代数方程组,使得计算更简便,同时证明上述算法的收敛性.最后给出数值算例验证了该方法的可行性和有效性.数值计算结果表明:随着取点数的增多,数值解与精确解的近似度越来越高. 展开更多
关键词 变系数 分数阶微分方程 Capotu分数阶微分 HAAR小波 算子矩阵 收敛性 Matlab软件 数值解
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小波方法求一类变系数分数阶微分方程数值解 被引量:4
9
作者 陈一鸣 仪明旭 魏金侠 《西北师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2012年第6期17-21,共5页
考虑一类变系数分数阶微分方程的数值解.将Haar小波与算子矩阵思想有效结合,并对变系数进行恰当的离散,将变系数分数阶微分方程转化为线性代数方程组,使得计算更简便,并证明了该算法的收敛性.最后通过数值算例验证了方法的有效性.
关键词 变系数 分数阶微分方程 HAAR小波 算子矩阵 数值解
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变分数阶扩散方程的新隐式差分法 被引量:3
10
作者 于春肖 苑润浩 +1 位作者 魏国勇 崔栋 《安徽大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2014年第1期12-18,共7页
针对变分数阶扩散方程,提出新隐式差分法.首先,对二阶空间导数和Riemann-Liouville型变时间分数阶导数算子进行离散化处理,将变分数阶扩散方程转化为代数方程组求解;然后,借助Fourier级数技术给出了新隐式差分法的收敛性分析;最后,通过... 针对变分数阶扩散方程,提出新隐式差分法.首先,对二阶空间导数和Riemann-Liouville型变时间分数阶导数算子进行离散化处理,将变分数阶扩散方程转化为代数方程组求解;然后,借助Fourier级数技术给出了新隐式差分法的收敛性分析;最后,通过数值算例检验该方法,计算结果表明了新隐式差分法的可行性和有效性. 展开更多
关键词 变分数阶扩散方程 新隐式差分法 变时间分数阶导数算子 收敛性分析
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几类线性分数阶微分方程解的结构 被引量:3
11
作者 代群 李辉来 《吉林大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期580-586,共7页
用分离变量法分析研究时间-空间分数阶线性微分方程解的结构,得到了精确解,并用待定特殊函数法得到了常系数齐次线性分数阶微分方程的精确解,证明了解的存在性,建立了相应解的结构性定理.
关键词 分数阶微分方程 分离变量法 常系数 齐次线性
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Coimbra变时间分数阶扩散-波动方程的新隐式差分法 被引量:4
12
作者 马亮亮 刘冬兵 《西南师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2015年第3期25-31,共7页
将一阶的时间偏导数用Coimbra变时间分数阶导数算子进行替换,提出了一种新隐式差分解法.首先,对Coimbra型变时间分数阶导数算子和二阶空间导数进行离散化处理,将Coimbra变时间分数阶扩散-波动方程转化为代数方程组求解;然后,借助于数学... 将一阶的时间偏导数用Coimbra变时间分数阶导数算子进行替换,提出了一种新隐式差分解法.首先,对Coimbra型变时间分数阶导数算子和二阶空间导数进行离散化处理,将Coimbra变时间分数阶扩散-波动方程转化为代数方程组求解;然后,借助于数学归纳法给出了新隐式差分方法的收敛性分析,并证明了新隐式差分方法是无条件收敛的;最后,通过数值例子检验该方法,计算结果表明新隐式差分方法的理论分析是正确的,所构造的离散格式是可行的和有效的. 展开更多
关键词 分数阶扩散 波动方程 Coimbra变时间分数阶导数 收敛性 稳定性 数值解 新隐式差分格式
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基于广义Oldroyd-B流体问题的高维多项时间分数阶偏微分方程的解析解 被引量:2
13
作者 陈景华 陈雪娟 章红梅 《厦门大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期397-401,共5页
提出两类高维多项时间分数阶偏微分方程的模型,此模型可用来描述广义黏弹性Oldroyd-B流体的剪应力和剪切速率之间的非线性关系.采用分离变量法将此分数阶偏微分方程转化成分数阶常微分方程,从而得到此高维多项时间分数阶偏微分方程的解... 提出两类高维多项时间分数阶偏微分方程的模型,此模型可用来描述广义黏弹性Oldroyd-B流体的剪应力和剪切速率之间的非线性关系.采用分离变量法将此分数阶偏微分方程转化成分数阶常微分方程,从而得到此高维多项时间分数阶偏微分方程的解析解,解的形式以多重Mittag-Leffler函数的形式给出. 展开更多
关键词 多项时间分数阶偏微分方程 分离变量法 广义Oldroyd-B流体 多重 Mittag-Leffler函数
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变时间分数阶反应扩散方程的数值分析 被引量:2
14
作者 刘冬兵 马亮亮 《江南大学学报(自然科学版)》 CAS 2014年第1期109-112,共4页
考虑时变分数阶反应扩散方程的数值逼近问题。采用分段线性插值法结合对一阶时间导数的一个二阶近似离散Coimbra时变分数阶导数,用中心差分离散二阶空间分数阶导数通过数值例子验证了提出的数值方法,说明了数值方法的有效性。
关键词 时变分数阶反应扩散方 Coimbra变分数阶导数 数值逼近 中心差分 空间分数阶导数
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变时间分数阶非定常对流扩散方程的数值分析 被引量:6
15
作者 马亮亮 《辽东学院学报(自然科学版)》 CAS 2013年第3期207-210,共4页
考虑变时间分数阶非定常对流扩散方程的数值逼近问题,首先,采用分段线性插值法结合对一阶时间导数的一个二阶近似离散Coimbra变时间分数阶导数,然后,用中心差分离散一阶空间分数阶导数和二阶空间分数阶导数。最后,用数值例子验证了提出... 考虑变时间分数阶非定常对流扩散方程的数值逼近问题,首先,采用分段线性插值法结合对一阶时间导数的一个二阶近似离散Coimbra变时间分数阶导数,然后,用中心差分离散一阶空间分数阶导数和二阶空间分数阶导数。最后,用数值例子验证了提出的数值方法,说明了数值方法的有效性。 展开更多
关键词 变时间分数阶对流扩散方程 Coimbra变分数阶导数 数值逼近 中心差分 空间分数阶导数
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一类变时间分数阶扩散方程的数值计算方法 被引量:3
16
作者 刘建平 张晴 毛学志 《河北科技师范学院学报》 CAS 2018年第2期22-27,共6页
考虑移位勒让德多项式的正交性及可计算性,在Caputo类型的变分数阶微分定义下,给出了移位勒让德多项式的微分算子矩阵。然后,利用得到的算子矩阵将变时间分数阶扩散方程转化成可利用最小二乘法求解的线性方程组。最后,通过数值算例验证... 考虑移位勒让德多项式的正交性及可计算性,在Caputo类型的变分数阶微分定义下,给出了移位勒让德多项式的微分算子矩阵。然后,利用得到的算子矩阵将变时间分数阶扩散方程转化成可利用最小二乘法求解的线性方程组。最后,通过数值算例验证了该算法的有效性及正确性。 展开更多
关键词 变分数阶导数 移位勒让德多项式 微分算子矩阵 变时间分数阶扩散方程
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线性时变系统二次最优控制问题的保辛近似求解 被引量:2
17
作者 谭述君 钟万勰 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2007年第3期253-262,共10页
状态空间的最优控制体系是保守的,其近似算法应当保辛.提出了基于分段常值精细积分方法的保辛摄动近似方法,在同一框架下求解了线性时变LQ最优控制中的计算问题,即变系数矩阵Riccati方程和状态反馈方程.该算法是保辛的,具有很好的数值... 状态空间的最优控制体系是保守的,其近似算法应当保辛.提出了基于分段常值精细积分方法的保辛摄动近似方法,在同一框架下求解了线性时变LQ最优控制中的计算问题,即变系数矩阵Riccati方程和状态反馈方程.该算法是保辛的,具有很好的数值稳定性和精度.算例验证了算法的有效性. 展开更多
关键词 线性时变系统 线性二次最优控制 变系数Riccati方程 区段混合能 状态传递矩阵 保辛摄动
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小波法求解分数阶微分方程的误差估计 被引量:1
18
作者 徐琳 李秀云 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2013年第8期1133-1136,共4页
针对求解分数阶微分方程数值解和所得结果误差大小问题.采用Haar小波分数阶积分算子矩阵方法,得到一类变系数分数阶微分方程数值解.利用所得算子矩阵将原分数阶微分方程转化为代数方程组,进而便于编程求解.讨论算法的误差分析,给出相应... 针对求解分数阶微分方程数值解和所得结果误差大小问题.采用Haar小波分数阶积分算子矩阵方法,得到一类变系数分数阶微分方程数值解.利用所得算子矩阵将原分数阶微分方程转化为代数方程组,进而便于编程求解.讨论算法的误差分析,给出相应的误差估计式,并证明该算法是收敛的.结果表明:随着点数的增多,所得数值解与精确解的误差也越来越小.最后,数值算例验证了方法的有效性以及理论分析的正确性. 展开更多
关键词 HAAR小波 变系数 分数阶微分方程 算子矩阵 误差分析 误差估计式 精确解 数值解
原文传递
变时间分数阶扩散方程的数值模拟 被引量:10
19
作者 沈淑君 《莆田学院学报》 2011年第5期5-9,共5页
考虑变时间分数阶扩散方程。首先利用分段线性插值法结合对一阶时间导数的一个二阶近似离散Coimbra变时间分数阶导数,然后利用Richardson外推法改进精度,最后用数值例子来验证提出的数值方法,从而说明数值方法的有效性。
关键词 变时间分数阶扩散方程 Coimbra变分数阶导数 数值逼近 RICHARDSON外推法
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二阶多时滞非线性微分方程的周期解 被引量:1
20
作者 张保生 《纯粹数学与应用数学》 CSCD 1998年第4期62-66,共5页
研究二阶变系数非线性多时滞微分方程ω周期解的存在性,得到了ω周期解存在的充分条件。
关键词 中立型方程 周期解 非线性项 微分方程 非线性
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