两个新的Painlevé可积方程

Painlevé分析是测试给定系统可积性的一个有效工具.现给出两个新的非线性偏微分方程,并利用Kruskal简化方法证明了这两个方程都具有Painlevé性质.     

两个孤子方程的高阶Painlevé截断展开

利用改进的WTC方法对Euclidean Liouville方程和Zhiber-Shabat方程两个孤子方程做Painlevé分析,通过对洛朗展式中的奇异流形进行椭圆函数的限制,得到方程解的高阶Painlevé截断展式.并利用已知的椭圆函数的特解,给出孤子方程的新的精确解.这些精确解是用传统的Painlevé分析方法得不到的.     

两个非线性发展方程的自Backlund变换及其精确行波解

结合截断Painlevé展式和Painlevé-Bcklund方程组的不同的解,构造了KdV方程和混合KdV-Burgers方程的显式精确行波解,并给出这两个方程的自Bcklund变换.这个方法也可以用来构造其他非线性发展方程的精确行波解.     

高阶Boussinesq-Burgers方程的Painlevé测试及其精确解

应用Painlevé测试方法,研究高阶Boussinesq-Burgers方程,证明该方程是Painlevé完全可积的.利用Painlevé分析,得到该方程的自Backlund-Darboux变换和一些精确解.     

Jaulent-Miodek方程的Painlevé可积性及精确解

利用基于WTC方法的Kruskal简化法判别了一类特殊的非线性耦合Jaulent-Miodek方程在三种情形下具有Painlevé可积性,一种情形下不具有Painlevé可积性.尽管Jaulent-Miodek方程在一种情形下不具有Painlevé可积性,仍可以通过推广的Painlevé标准截断展开和Painlevé非标准截断展开方法求得非线性耦合Jaulent-Miodek方程行波形式的精确解.     

修正KdV方程的递推算子及共振点

利用Painlevé性质展开有关首项阶数、解分支和共振点的性质,从给定的具有Painlevé性质的一个方程出发去构造具有Painlevé性质的一族方程.同时.获得了描述非线性品格Tada方程在连续区间的极限型KdV族的递推算子和所有解分支的共振点.     

(1+1)维修正Broer-Kaup-Kupershmidt方程的Painlevé分析与精确解

利用Painlevé分析的方法,对(1+1)维修正Broer-Kaup-Kupershmidt方程进行奇异流形展开,利用调谐因子项将展开方程有限项"截断",证明(1+1)维修正方程具有Painlevé可积性。在Painlevé分析的基础上,导出(1+1)维修正方程B■cklund变换和奇异流形满足的Schwarz导数方程,通过Schwarz导数方程的性质,求出方程的精确解。     

(2+1)维KP方程的自相似解

对(2 1)维KP方程进行相似变换、Miura变换等将其化为具有Painlevé性质的非线性常微分方程.在此基础上,一是进一步将Painlevé性质的非线性常微分方程弱化为Airy方程;二是引入Boutroux变换,使转化后的方程具有椭圆函数解,在这两种情况下分别得到了该方程的渐近自相似解.     

广义(3+1)维浅水波方程的Painlevé可积与新的复合解

广义(3+1)维浅水波方程是数学与物理学中重要方程之一.首先,利用Painlevé分析法证明了广义(3+1)维浅水波方程在Painlevé意义下的可积性;其次,根据截断的Painlevé展开式得到了广义(3+1)维浅水波方程与线性方程之间的B?cklund变换;最后,通过Hirota双线性方法,得到了广义(3+1)维浅...     

(2+1)维Lax-Kadomtsev-Patviashvili方程的Painlevé分析和精确解

由Weiss,Tabor和Carnevale(WTC)提出的Painlevé分析法是目前最有效且应用广泛的直接判别非线性偏微分方程的方法之一.借助符号计算软件Maple,首先将判断非线性系统可积性的WTC方法应用于(2+1)维Lax-Kadomtsev-Patviashvili(Lax-KP)方程中,通过领头项分析得到两种情况.然后分别寻找共振点,并验证共振条件是否成立,判别了(2+1)维Lax-KP方程具有Painlevé不可积性.应用Painlevé标准截断展开和非标准截断展开两种方法,构造了Lax-KP方程不同形式的精确解,通过适当选取常数值发现这些精确解都是扭结形状的孤波解.     

3＋1维Burgers方程的Painlevé性质和B（a）cklund变换及严格解

3＋1维的Burgers方程是物理学的重要方程之一.利用奇性分析方法证明了3＋1维Burgers方程的Painlevé性质;然后,利用截断的Painlevé展开给出了3＋1维Burgers方程的Backlund变换;最后,由简单的特解出发,利用贝克隆变换得到了3＋1维Burgers方程的大量新解.     

Hénon-Heiles系统的Painlevé分析及其显式解

对于著名的Hénon-Heiles系统,通过Painlevé分析方法,得到该系统的Backlund-Darboux变换,并通过求解Schwarz导数方程,求出该系统的几个显式解.     

高阶Levi方程的Painlevé测试和精确解

利用Painlevé分析的方法,将高阶Levi 方程进行奇异流型展开利用调谐因子项将其进行有限项"截断",证明其具有Painlevé可积性,导出其Darboux-Backlund变换和奇异流型所满足的Schwarz导数方程.通过求解Schwarz方程,得到高阶 Levi方程组的一类精确解.     

一类变系数KDV方程的Painlevé分析

寻找可积模型是非线性物理中的重要问题之一,而Painlevé奇性分析方法已经成为研究非线性偏微分方程可积性的一个有力工具。本文研究一类变系数KDV方程的可积性,该方程在物理领域有重要的应用。本文运用Painlevé分析方法得到了该方程通过Painlevé PDE检验时系数函数应满足的可积条件,将此类KDV方程的可积性作了进一步的推广。     

3+1维Burgers方程的Painlevé性质和Bcklund变换及严格解

3+1维的Burgers方程是物理学的重要方程之一.利用奇性分析方法证明了3+1维Burgers方程的Painlevé性质;然后,利用截断的Painlevé展开给出了3+1维Burgers方程的Bcklund变换;最后,由简单的特解出发,利用贝克隆变换得到了3+1维Burgers方程的大量新解.     

修正Jaulent-Miodek方程组的Painlevé分析及其精确解

利用Painlevé分析的方法,对修正Jaulent-Miodek方程进行奇异流形展开.利用调谐因子项将其进行有限项"截断",证明其具有Painlevé可积性,导出其自B?cklund变换和奇异流形满足的Schwarz导数方程.通过研究相关的Schwarz导数方程的性质,求出广义Lorenz系统的精确解.     

Sharma-Tasso-Olever方程的Painlevé分析与精确解

利用Painlevé分析的方法对Sharma-Tasso-Olever方程进行研究。首先,假设方程具有洛朗级数形式的解,对其主项进行分析,利用调谐因子项进行有限项“截断”,得到了方程的Painlevé性质,并推导出其自Bcklund变换。通过Bcklund变换,求出方程的精确解。     

广义时变系数Gardner方程的Painlevé分析、李对称和精确解

运用Painlevé分析与李对称分析得到该时变系数Gardner方程的可积条件及其在不同条件下的对称,并给出对应的动力学向量场,进而分别基于Painlevé分析和对称约化的思想,将时变系数Gardner方程转化为常系数方程,并结合幂级数法求解约化方程的精确解,得到时变系数Gardner方程的若干精确解。     

mBBM方程的含椭圆函数形式的精确解

应用Painlevé直接截断法,求解了mBBM方程,得到了mBBM方程的一些含椭圆函数形式的精确解.     

长水波近似方程的Painlevé分析与精确解

利用Painlevé分析方法, 假设长水波近似方程具有洛朗级数形式的解,对其主导项进行分析;将假设的洛朗级数形式的解代入方程,比较φ的同次幂系数,利用一般项表达式计算调谐因子项,将方程进行有限项“截断”, 证明长水波近似方程具有Painlevé可积性。在此基础上,导出长水波近似方程的Bcklund变换和奇异流形满足的Schwarz导数方程,通过研究相关的Schwarz导数方程的性质求出该方程的精确解,该精确解可以用双曲三角函数表示。