无阻尼Landau-Lifshitz方程的近似解析解（英文）

Landau-Lifshitz方程可以用于描述连续铁磁体自旋场的发展进程.利用变分迭代方法得到了Landau-Lifshitz方程的近似解析解,并获得一个收敛于精确解的函数序列.变分迭代方法是基于Lagrange乘子的一种方法,其中Lagrange乘子可以通过变分理论最优识别.数值例子验证了该方法的可靠性和有效性,该方法还可以保持时间进化过程中的能量守恒.     

非线性扰动薛定谔耦合系统的冲击波解

研究一类非线性扰动薛定谔耦合系统. 利用泛函映射方法及精确解与近似解相关联的技巧, 讨论对应典型的耦合系统. 利用变分迭代原理和近似方法得到了扰动薛定谔耦合系统的冲击波渐近解, 并得到相关物理量的近似式.     

一类非线性晶体界面表面波的渐近解

研究了一类晶体界面非线性表面波。首先考虑了对应的晶体界面表面波方程,引入一个新的具有限制变量的泛函,并求出其变分。再利用变分原理,构造了一个经过改进后的广义变分迭代式。然后选取相应问题解的初始函数,并由新的迭代关系式依次求出各次渐近解析解。举例说明了用本方法求得的渐近解具有较好的近似度。最后叙述了得到的渐近解的物理意义。     

时间分数阶Klein-Gordon型方程的解析近似解

采用Adomian分裂方法,给出在Caputo导数意义下的时间分数阶Klein-Gordon方程的解析近似解,并举例说明了Adomian 分裂方法在求解上的高效性,通过4个表给出的近似解和精确解的误差,可以看出Adomian分裂方法在求解时间分数阶Klein-Gordon 方程时能得到很高的精度.     

大气尘埃扩散方程行波解

考虑一类大气尘埃等离子体扩散方程. 首先对方程进行行波变换, 变为行波方程; 其次引入一个泛函, 并令该变分为零, 决定Lagrange算子; 然后构造一个广义变分迭代式和决定零次近似的孤立子函数解, 再由迭代式依次求出各次近似孤立子解; 最后利用行波变换得到原方程孤立子的各次近似行波解.     

扩展椭圆型辅助方程法与Klein-Gordon方程新解析解

利用辅助方程法,求解具有二阶非线性项Klein-Gordon方程,得到了大量精确解析解,其中包括孤波解和周期波解等,这些解对于研究二阶非线性项Klein-Gordon方程具有重要的指导意义.该方法具有普适性,可以用来寻找其他非线性发展方程的新精确解析解.     

扰动变系数组合KdV方程的同伦映射解

利用同伦映射法求解了扰动变系数组合KdV方程双周期形式的近似解.首先通过一个函数变换将所要研究的扰动变系数组合KdV方程简化为扰动常系数组合KdV方程,然后引入一个同伦映射,通过傅里叶分析等手段求出原方程在给定初始条件下的近似解析解,主要是Jacobi椭圆函数形式的近似解.这些解在极限情形下有的可退化为双曲函数形式的近似解,有的可退化为三角函数形式的近似解,有的存在2种形式的近似解.最后给出了在微扰情形下变系数组合KdV方程的一次近似解和二次近似解.     

改进的变分迭代法在Klein-Gordon方程中的应用

讨论了如何利用改进的变分迭代法应用于Klein-Gordon方程,通过其简便的计算可以得到方程的解,与Adomian分裂法对比可知改进的变分迭代法求收敛解的速度比后者要快速、简单.     

基于变分迭代法数值模拟两种非线性发展方程的行波解

基于变分迭代方法成功模拟Whitham-Broer-Kaup方程和mKdV方程等两类非线性数学物理方程的行波解,将用几何图形和绝对误差对求得的近似解和精确解进行比较,揭示了该方法的有效性和可操作性.     

用变分迭代方法求解自变量分段连续型微分方程

本文主要利用变分迭代方法求解自变量分段连续型延迟微分方程,得到的变分迭代解收敛于真实解,由此得到了变分迭代法也可以作为求解向前型EPCA方程的一种有效方法.     

副热带圈和赤道太平洋SST的海-气振子模型

研究了一个海-气振子模型的时滞方程的模型.利用变分迭代原理,首先构造了相应的泛函,选取其Lagrange乘子,再采用迭代方法,最后得到了海-气振子模型解的近似式.     

一类非线性扰动发展方程的渐近解

研究了一类非线性发展方程.首先作行波变换,讨论了在非扰动情况下的非线性方程,利用双曲函数待定系数方法,求得了相应方程的孤立子精确解.然后利用广义变分迭代方法,求出了原非线性扰动发展方程渐近孤立子行波解.最后通过举例,说明了利用本方法求出的渐近孤立子解简单可行,并有良好的精度.     

关于一类非线性变分不等式的可解性

在Hilbert空间中引入了一类非线性变分不等式,建立了这类非线性变分不等式近似解的扰动迭代算法,证明了此类非线性变分不等式解的存在性和唯一性,并讨论了由该迭代算法所产生的迭代序列的收敛性.     

一类平面映射解析不变曲线的再研究

研究一类迭代函数方程在Brjuno条件下的解析解,利用Schuder变换给出辅助方程,通过构造辅助方程的幂级数解,从而得到原方程的解析解.     

分数阶Rosenau-Haynam方程的残差幂级数解法

为了解决分数阶微分方程在多数情况下很难得到其解析解的问题,给出了一种求解时间分数阶Rosenau-Haynam方程近似解析解的方法——残差幂级数法(RPSM)。首先将分数阶Rosenau-Haynam方程用分数阶幂级数展开至n项,然后再将展开后的表达式带入到方程中,利用残差函数的(n-1)α次导数为0即可求得近似解。通过与变分迭代法所得的解作比较,结果表明残差幂级数法所得解析解的误差更小。     

求大挠度板高级变分近似解的一种算法

采用变分法求解薄板大挠度问题的高级近似解时将导致多元三次代数方程组.为了求解这样的非线性代数方程组,本文给出了一元化三次方程迭代解法.这个方法首先对每个方程进行"一元化"处理,然后用一元三次方程根的公式计算近似解,再通过迭代过程求出任意精度的解.文中对受均布荷载作用的周边固定圆板的大挠度问题进行了具体讨论,计算了它的三级变分近似解.数值结果表明,该法是简便可行的.     

FKPP方程的近似解及分析

Fisher-Kolomogror-Pertrovskii-Piskmov方程(FKPP方程)是物理学、化学、生物学、人口动力学等学科中一个非常重要的数学模型。考虑含Fick通量、Cattaneo通量的FKPP方程,借助于变分迭代算法求得了方程的近似解,利用Matlab对所得近似解进行了模拟,分析了扩散系数和松弛时间对近似解精度的影响。     

传染病动力学生态模型的渐近分析

研究一类流行性传染病的传播动力学生态模型. 首先建立相应模型满足的微分方程; 其次构造一组泛函, 并计算出它们的变分; 然后利用变分原理决定相应的Lagrange参数; 最后利用迭代理论得到原问题解的迭代公式, 从而利用迭代方法求得相应模型的近似解.     

一类Lorenz系统的变分迭代解法

考虑大气物理中Lorenz系统的求解问题. 先构造一组变分迭代, 再决定系统的初始近似, 最后通过变分迭代方法得到了对应模型的各次近似解.     

逆拟变分不等式的扰动Levitin-Polyak适定性

主要研究逆拟变分不等式的扰动Levitin-Polyak适定性.首先定义逆拟变分不等式的近似序列和Levitin-Polyak近似序列,然后定义逆拟变分不等式的近似解集,利用该解集讨论并得到逆拟变分不等式的扰动Levitin-Polyak-α-适定性的度量性质.