(2+1)维耦合KdV方程达布变换间的关系及其孤子解

从KdV方程的谱问题出发,推导出它的孤子方程族,并由前两个非平凡的孤子方程导出一个新的(2+1)维耦合KdV方程及其对应的Lax对。借助零曲率方程得到三种达布变换,并讨论三种达布变换间的关系。借助达布变换,解出(2+1)维耦合KdV方程的孤子解及研究解的性态。利用计算机数学软件,画出了孤子解各种碰撞图形。     

浅水长波近似方程的行波解分支

运用平面动力系统理论、分支理论和直接方法研究浅水长波近似方程,证明该方程存在光滑孤立波解、扭结波解、反扭结波解及无穷多光滑周期波解.并在不同的参数条件下,给出光滑孤立波解、扭结波解、反扭结波解和光滑周期波解存在的各类充分条件,求出了上述一些有界的显式精确行波解.     

(2+1)维耗散长水波方程和Broer-Kaup方程的显示解

利用一个简单的变换将(2+1)维耗散长水波方程变为一个简单的方程,并且结合齐次平衡法给出了(2+1)维耗散长水波方程一些新的孤波解和Broer-Kaup方程的相似解,这一方法可应用于其他的方程.     

(3+1)维KdV型方程的周期孤立波解

运用Hirota法求解(3+1)维KdV型方程,将Hirota法中的测试函数用新的测试函数来替代,得到新的周期孤波解和解析解.     

(2+1)维Caudery-Dodd-Gibbon(CDG)方程的精确解

本文从WTC方法的基本思想出发,首先得到2+1维Caudery-Dodd-Gibbon(CDG)方程的Backlund变换及Hirota双线性方程,并且分别用Hirota方法,推广的F-展开法求解,得到了2+1维CDG方程的精确解,包括钟状孤子解、三角函数周期波解等.     

利用MSE-法求Whitham-Broer-Kaup方程组的行波解

通过对一个简单方程变形的方法,来构造数学物理与工程学中的非线性发展方程精确解的方法 (MSE),研究Whitham-Broer-Kaup方程组的行波解,得到了Whitham-Broer-Kaup方程组的几组新的更广义类型的精确解,其中包含一些新的孤立波解和周期波解.相比之前的求非线性发展方程精确解的方法,这种方法在精确解的构造过程中更具一般性,并且计算过程简单明了,不需要借助于任何复杂的符号计算软件.这一方法还可以被应用到其它非线性发展方程、常微分方程解的研究过程中.     

双线性导数法求一类方程的精确解

对一类方程作变量变换,利用D-算子的性质,得出方程中系数化为双线性方程时所满足的关系.以Boussinesq方程为例,对双线性方程进行扰动展开,得到Boussinesq方程的单、双与N孤子解,并利用MPLIE软件画出单、双孤子解图像.最后得到系数取不同值时,单孤子解在不同时刻的变化.     

光子晶体光纤中正啁啾对色散波及孤子俘获的调控作用

基于飞秒脉冲在光子晶体光纤中传输时所遵循的非线性薛定谔方程,利用数值模拟的方法研究了脉冲初始正啁啾在超连续谱的产生过程中对色散波及孤子俘获的影响.结果表明:正啁啾能显著提升色散波的产生效率,且色散波的强度与啁啾值成正比.当啁啾值不超过某一临界值且满足相位匹配条件时,孤子和色散波之间的四波混频效应能产生俘获波,俘获波的强度与孤子能量及色散波强度有关.因此,选择合适的啁啾值,利用正啁啾对色散波及俘获波的调控作用可以提高超连续谱蓝端的能量分部.     

反散射变换在Kundu-Eckhaus方程中的应用

由于非线性模型的解可以反映很多数学物理现象,故求解非线性模型的解具有重要意义.反散射变换作为求解非线性可积模型的方法之一,主要步骤是构造其对应方程的Lax对Riemann-Hilbert问题,然后反过来求解Riemann-Hilbert问题的解析解,进而得到方程所对应的解.主要利用反散射变换研究了在零边界条件下的局部Kundu-Eckhaus(KE)方程的孤子解,通过Riemann-Hilbert问题的解研究了N个简单极点情况下的精确孤子解公式,并进行数值模拟,直观地给出了所得到的孤子解.     

一类时滞反应扩散方程的渐近行为

考虑了一类具有时间滞后的反应扩散方程的长时间行为.借助于时滞反应扩散方程的波前解和上下解方法,证明了非平凡解一致收敛于一个常数稳态解.     

2＋1维孤子方程的分解和相容解

研究NLS方程和复MKdV方程的相容解,可通过分解成NLS方程和复MKdV方程的一些2＋1维孤子方程的分解,由基本解得到一般相容解.     

一种构造Burgers和KP方程孤立子解和周期解的方法

构造了非线性发展方程的孤立子解和周期解的形式,并且成功的用于求解（2＋1）维Burgers方程和（3＋1）KP方程,得到了这两个方程的一些行波解．     

一类具有一个卷积核的奇异积分方程非正则型解法

路见可教授在[1]中首次提出并研究了一类既含Cauchy主值积分又含两个卷积核的奇异积分方程,并在正则型情况下得到了可解条件与一般解。本文推广了[1]中上述情况的相应结果,讨论了含二个卷积核的奇异积分方程非正则型解法,得到了可解条件与一般解。     

kdv方程的显式行波解

给出一种求解非线性发展方程精确行波解的新方法:双函数法.使用此方法,借助计算机代数系统Mathematica,利用双函数法和吴文俊消元法,获得kdv方程的多组新的显式行波解,包括孤波解和周期解.     

N次达布变换和KdV6方程的孤子解

构造了多参数Kd V6方程的N次达布变换.在应用中,可以得到2N-扭状孤子解.此外,利用设置一些参数为零的约简方法,2N-扭状孤子解可以衰减到2N-1,2N-2,甚至是1-扭状孤子解.     

Boussinesq方程新的精确解

应用扩展的Jacobi椭圆函数有理展开法并辅助符号计算,建立了Boussinesq方程新的Jacobi椭圆双周期波解和相应的三角函数单周期解.     

关于非线性矩阵方程X+A*X-qA=Q的Hermite正定解

考虑非线性矩阵方程X+A*X-qA=Q,其中A是n阶非奇异复矩阵,Q是n阶hermite正定阵.考虑q∈(0,1]和q∈[1,∞)两种情况下非线性矩阵方程存在正定解(唯一正定解)的充分条件和必要条件,并在最后给出一个获得矩阵方程正定解的迭代序列.     

多模光纤光栅中新型的光波传输分析法

提出一种新型的分析多模光纤光栅的准三维时域有限差分束传播法(Q-3D-FDTD-BPM).在圆柱坐标系下将场在角向分量的解析式分离出来,使三维方程变为若干个二维方程求解,从而简化了三维离散化方程.同时使用综合道格拉斯(GD)法和交替隐向迭代法(ADIM),获得比中心差分算子高两个数量级的空间离散精度.然后根据场强加权转换方案,加权综合各子方程解,从而得到多模光纤中三维场解.基于这种方法,模拟多模光纤光栅中场分布,得到与实验结果多模式特性基本一致的光栅传输光谱图.     

LP模耦合波理论及其应用

本文首先引入LP模(即线极化模)的一种定义,并讨论了LP的正交性问题.在此基础上较严格地推导出LP模的耦合波方程,发现耦合系数由两部分构成:由于LP模不满足参考光纤的麦克斯韦方程及边界条件而引起的剩余耦合和由于实际光纤偏离参考光纤所引起的固有耦合.利用矩阵变换将上述LP模耦合波方程化为理想模(即参考光纤的简正模)的耦合波方程,得到了LP模与理想模之间的关系式,由此可估算用LP模直接代替理想模处理实际光纤中的耦合问题带来的误差以及允许这种替代的条件.     

玻色-爱因斯坦凝聚体在近简谐势中的动力学

得到了囚禁在平方双曲正切势中准一维非线性薛定谔方程的一个新的精确孤子解.在外部囚禁势下,当粒子之间的相互作用是排斥时,存在暗亮孤子解,以及通过解析的方法研究了它们的稳定性.