具有转向点的奇摄动非线性Robin问题

本文利用边界层校正法研究了在右端点具有转向点的二阶非线性方程的奇摄动Robin问题 sy″=f(x,y,y′s),-10是小参数,p>0。在适当的假设下,利用微分不等式作者证明了此Robin问题解的存在性,并得到了其一致有效渐近展式。     

一类积分微分方程Robin边值问题的奇异摄动

本文研究奇摄动积分微分方程的Robin边值问题 εy″=f(t,Ty,y,y′,ε), α(ε)y(0)—b(ε)y′(0)=A(ε),c(ε)y(1)+d(ε)y′(1)=B(ε),其中T是定义在C[0,1]上的一个积分算子。文中用微分不等式方法证明了解的存在性,构造出解的渐近展式并给出了余项的一致有效估计.最后把所得结果用于研究奇摄动四阶边值问题. εx~((4))=f(t,x,x″,x,ε), x(0)=φ(ε),x(1)=φ(ε), α(ε)x″(0)—b(ε)x(0)= A(ε),c(ε)x″(1)+d(ε)x(1)=B(ε).     

非线性四阶常微分方程两点边值问题的解

利用上下解的方法[1,2],讨论了非线性四阶常微分方程y(4)=f(t,y,y',y',y')(*)满足边界条件y(a)=a0,y'(a)=a1,g(y'(a),ym(a))=0,h(y(c),y'(c),y'(c))=0的两点边值问题的解,其中函数均为具有某种单调性质的连续函数.     

二阶拟线性常微分方程组边值问题的奇摄动

本文研究二阶拟线性常微分方程组边值问题εy″+A(t,y,ε)y′十g(t,y,ε)=0y(0,ε)=α(ε),y(1,ε)=β(ε)其中ε>0是小参数,y,g,α,β是n维向量函数,A是n×n矩阵函数。假设退化问题A(t,y,0)y′+g(t,y,0)=0,y(1)=β(0)有解y_0(t),则加上一些其他条件后,便可推知当ε>0充分小时,存在摄动问题的解y(t,ε),它和它的导函数可表为y(t,ε)=sum from i=0 to m(y_i(t)ε~i十O(ε~(m+1))+O(e~(-μi/ε))y′(t,ε)=sum from i=0 to m(y_i′(t)ε~i十O(ε~(m+1))+O(ε~(-1)e~(-μi/ε))其中y_1(t),…,y_m(t)可依次由具有递推形式的一阶常微分方程组的终值问题解出。     

关于液体遇竖直坚固器壁平面时表面高度的奇摄动问题

先从理论上研究了超二次奇摄动Robin问题εy“=h(t，y)f(y’)，t∈[0，L]，y(0，ε)-py'(0，ε)=A(ε)，y(L，ε) qy'(L，ε)=B(ε)，然后给出了这一问题解的估计，并证明了解的渐近性．最后，将这一理论用于解决液体遇竖直固器壁平面时，表面高度的问题．     

奇摄动非线性系统的边界层与内过渡层性质

本文对非线性向量边值问题εy″=f(x,y,y′),-10,在适当的假设下,证明其解的一些分量呈边界层性态,而另一些分量呈内单调过渡层性态。     

非线性微分方程组初边值问题的奇摄动

本文利用微分不等式理论研究了非线性微分方程组初边值问题:εy′=f(t,y,ε),00为小参数,y、f、A和B为n推向量函数。在适当的条件下证明了解的存在,求得解及其任意阶的一致有效渐近展开式,并对余项做出了估计。     

高阶转向点问题

证明了小参数问题εy″+f(x,ε)y′+g(x,ε)y=0,y(-a)=a(ε),y(b)=β(ε)解的存在唯一性和一致有效渐近展开,其中ε>0,f(0,0)=,f′(0,0)=…=f~(m-1)(0,0)=0,f~(m)(0,0)≠0,m是一大于2的奇数。     

关于二阶非线性方程组的正解

本文主要利用Krasnosel'skii 不动点定理,在适当的条件下,当λ＞0和μ＞0时,给出下面方程组的一个和多个正解的存在性结果: x"(t)+λa(t)f(x(t),y(t))=0 t∈[0,1]y"(t)+μb(t)g(x(t),y(t))=0 t∈[0,1]x(0)=x'(1)=y(0)=y'(1)=0本文还推导了Green函数,研究了它的性质,从而得到有关一个和多个正解的存在性结果.     

二维系统的渐近解法

研究方程组(dx)/(dt)=y+εP(x,y,ε),(dy)/(dt)=-g(x)+εQ(x,y,ε), (1)其中ε为小参数。令V(x)=integral from 0 to x g(u)du。假设g(x),V(x),P(x,y,ε)和Q(x,y,ε)满足下列条件:(i)g(x)、P(x,y,ε)和Q(x,y,ε)有所需的各阶导数,g(0)=P(0,0,ε)=Q(0,0,ε)=0;(ii)存在四个数,β_2<β_1≤0≤α_1<α_2,使V(α_1)=V(β_1),V(α_2)=V(β_2);当x∈(α_1,α_2)     

一个新的Ekman泵公式在大气边界层Ekman垂直速度计算中的应用

利用GCM模式资料和Tan最新得到的具有复杂边界的层结大气边界层的Ekman泵公式,计算了大气边界层顶的Ekman垂直速度.结果表明,除青藏高原外,一般地区的大气边界层顶垂直速度的量级为每秒零点几厘米.在青藏高原地区,大气边界层顶的垂直速度可达每秒几厘米的量级,其分布类型在冬季和夏季显著不同,与该地区的盛行风系紧密相关.将新的Ekman泵公式的结果与经典的Ekman泵公式的计算结果进行比较,讨论了二者间的异同.     

二维离心流场叶片边界层方程

建立了简化成二维定常不可压缩流体的离心泵叶片的边界层方程,并对相关量进行了分析。强调构造边界层内速度分布函数并设法得到边界层厚度的迭代式式对求解边层动量积分方程的重要性。     

层流边界层流动数值计算的伪谱方法

通过引入身气泡的方法可减少船（或艇）在水中的摩擦阻力，作为这一问题的部分工作，对平板在自由来流情况下的层流边界层用伪谱方法进行了数值模拟，直接用伪谱矩阵方法对边界层方程进行离散计算，与经典结果相比较，本方法求解的结果精度一致，速度更快。     

城市建筑物对城市边界层三维结构影响的数值模拟

设计了一个考虑城市建筑物动力作用和人为热量影响的城市边界层参数化方案(UBP),并将之耦合到新一代中尺度模式WRF中。利用WRF/UBP模式对北京地区夏季晴空下边界层结构进行了数值模拟分析,并与不考虑建筑物及人为热源影响的MYJ方案的模拟结果进行对比。结果表明, UBP方案模拟的边界层结构反映了城市下垫面作用下的边界层结构特征,近地面层风场和温度场的模拟与自动气象站的观测结果更为接近。人为热源使得城市热岛效应增强,诊断分析显示由于夜间为稳定边界层,而白天边界层发展,湍流输送加强,热岛效应的日变化与人为热源的日变化有明显的反相关。另外,对湍流动能和边界层高度也进行了对比分析,发现城市建筑物使得湍流动能增加,夜间边界层高度有明显升高。研究表明,考虑了建筑物影响的UBP方案大大改善了模式对于城市近地面要素的模拟能力,对城市边界层的描述更为合理。     

一类高阶非线性方程的奇摄动

文章利用微分不等式的方法，研究了一类具有非线性边界条件的高阶非线性方程的奇摄动。在适当的假设条件下，证明了解的存在性，并给出了解的渐近估计式。     

边界层气象要素垂直廓线的数值计算

借助于湍流能量方程和湍流耗散率方程，用方程组闭合的方法，建立了大气边界层模式。采用单点常规的气象观测资料，计算了大气边界层内外特征参数和气象要素的垂直廓线，再现了边界层的结构特征，计算结果与系留探空观测比较，廓线的变化趋势基本一致。     

内燃机缸内近壁气流速度及温度分布特性的数值分析

为解决内燃机缸内近壁处的气体流动和传热问题，研究了内燃机缸内近壁处的气流温度和速度分布特性．以二维可压缩平面边界层流动方程为基础，根据准稳态能量定律的假设，以F因子作为修正系数，建立了曲面边界层的二维模型，并计算了温度和速度边界层在曲面上的分布．结果表明：热边界层和速度边界层的厚度数量级均为10^-3m；壁面温度高处热边界层厚，反之较薄；气流速度梯度较大处速度边界层薄，反之较厚．计算结果得到了激光实验测量结果的验证．     

一类微分方程激波解的多层现象

利用匹配条件讨论一类微分方程激波解 ,探讨了其渐近解的多层现象 .