Bazı doğrusal olmayan kısmi diferansiyel denklemler
Some nonlinear partial differential equations
- Tez No: 759438
- Danışmanlar: PROF. DR. İSMAİL KÖMBE
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Matematik, Mathematics
- Anahtar Kelimeler: Difüzyon denklemi, Eşitsizlik, Parabolik denklemler, Pozitif çözümler, Diffusion equation, Inequality, Parabolic equations, Positive solutions
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Ticaret Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Matematik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Matematik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu doktora tez çalışmasında, ilk olarak bazı doğrusal olmayan kısmi diferansiyel denklemlerden; potansiyel ve kaynak terimi içeren hızlı difüzyon denklemi, $p-$Laplasyan evolüsyon denklemi ve ikili doğrusal olmayan parabolik denklem tipindeki problemlerin pozitif çözümlerinin yokluğu Robin sınır koşulu altında, $\mathbb{R}^N$'in düzgün sınıra sahip sınırlı $\Omega$ bölgesinde araştırılmıştır: \begin{fleqn} \begin{equation*}\label{1} \begin{cases} \frac{\partial u}{\partial t}=\Delta( u^m)+V(x)u^{m}+ \gamma u^r & \text{,}\quad \Omega \times (0, T ) ,\\ u(x,0)=u_{0}(x)\geq 0 & \text{,} \quad\Omega ,\\ \frac{\partial u}{\partial \nu}=\beta (x) u & \text{,} \quad \partial \Omega \times (0,T), \end{cases} \end{equation*} \end{fleqn} ve \begin{fleqn} \begin{equation*}\label{2} \begin{cases} \frac{\partial u}{\partial t}=\Delta_p u+V(x)u^{p-1}+ \gamma u^r & \text{,}\quad \Omega \times (0, T ) ,\\ u(x,0)=u_{0}(x)\geq 0 & \text{,}\quad \Omega ,\\ |\nabla u|^{p-2}\frac{\partial u}{\partial \nu}=\beta |u|^{p-2} u & \text{,}\quad \partial \Omega \times (0,T), \end{cases} \end{equation*} \end{fleqn} ve \begin{fleqn} \begin{equation*}\label{3} \begin{cases} \frac{\partial u}{\partial t}=\text{div}(m u^{m-1}|\nabla u|^{p-2}\nabla u)+V(x)u^{m+p-2}+\gamma u^r & \text{,}\quad \Omega \times (0, T ),\\ u(x,0)=u_{0}(x)\geq 0 & \text{,} \quad\Omega, \\ |\nabla u|^{p-2}\frac{\partial u}{\partial \nu}=\beta |u|^{p-2} u & \text{,} \quad \partial \Omega \times (0,T). \end{cases} \end{equation*} \end{fleqn} Burada $\Delta_p u= \text{div}(|\nabla u|^{p-2} \nabla u)$ $p-$Laplasyan operatörü, $V\in L_{loc}^1(\Omega)$, $\beta \in L_{loc}^1(\partial\Omega)$, $\gamma \in \mathbb{R}$, $1<p<2$, $0<m<1$, $m+p-2>0$ ve $r>0$' dır. Daha sonra, elde edilen ağırlıklı Sobolev iz eşitsizlikleri yardımıyla bulunan sonuçlar üzerinden bazı tekil potansiyel seçimleri ile problemlerin birçok uygulaması yapılmuştır. Bu çalışmanın diğer bir amacı olarak, kısmi diferansiyel denklemlerin analizinde önemli bir rolü olan Hardy-Leray tipinde yeni eşitsizlikler kanıtlanmıştır. Gösterilen kalan terime sahip $L^2$ ve $L^p$ genel Hardy-Leray tipindeki eşitsizliklerde, belirtilen şartlara uygun ağırlık fonksiyonları alınarak çeşitli eşitsizlikler bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
There are two main goals for this PhD thesis. Firstly, the nonexistence of positive solutions for some nonlinear partial differential equations are investigated in a bounded domain $\Omega$ in $\mathbb{R}^N$ with smooth boundary $\partial \Omega$ under Robin boundary condition, such as the fast diffusion equation, the $p-$Laplacian evolution equation, and the doubly nonlinear parabolic equation type, including potential and source terms: \begin{fleqn} \begin{equation*}\label{1} \begin{cases} \frac{\partial u}{\partial t}=\Delta( u^m)+V(x)u^{m}+ \gamma u^r & \text{in}\quad \Omega \times (0, T ) ,\\ u(x,0)=u_{0}(x)\geq 0 & \text{in} \quad\Omega ,\\ \frac{\partial u}{\partial \nu}=\beta (x) u & \text{on} \quad \partial \Omega \times (0,T), \end{cases} \end{equation*} \end{fleqn} and \begin{fleqn} \begin{equation*}\label{2} \begin{cases} \frac{\partial u}{\partial t}=\Delta_p u+V(x)u^{p-1}+ \gamma u^r & \text{in}\quad \Omega \times (0, T ) ,\\ u(x,0)=u_{0}(x)\geq 0 & \text{in}\quad \Omega ,\\ |\nabla u|^{p-2}\frac{\partial u}{\partial \nu}=\beta |u|^{p-2} u & \text{on}\quad \partial \Omega \times (0,T), \end{cases} \end{equation*} \end{fleqn} and \begin{fleqn} \begin{equation*}\label{3} \begin{cases} \frac{\partial u}{\partial t}=\text{div}(m u^{m-1}|\nabla u|^{p-2}\nabla u)+V(x)u^{m+p-2}+\gamma u^r & \text{in}\quad \Omega \times (0, T ),\\ u(x,0)=u_{0}(x)\geq 0 & \text{in} \quad\Omega, \\ |\nabla u|^{p-2}\frac{\partial u}{\partial \nu}=\beta |u|^{p-2} u & \text{on} \quad \partial \Omega \times (0,T), \end{cases} \end{equation*} \end{fleqn} \vspace{0.1cm} where $\Delta_p u= \text{div}(|\nabla u|^{p-2} \nabla u)$ $p-$Laplacian operator, $V\in L_{loc}^1(\Omega)$, $\beta \in L_{loc}^1(\partial\Omega)$, $\gamma \in \mathbb{R}$, $1<p<2$, $0<m<1$, $m+p-2>0$ and $r>0$. \vspace{0.1cm} Second goal of this study, we proved new inequalities of Hardy-Leray type which have an important role in the analysis of partial differential equations. We present general $L^2$ and $L^p$ Hardy-Leray type inequalities with remainder terms. Moreover, various inequalities are found by taking suitable weight functions for the specified conditions.
Benzer Tezler
- Symmetries, conservation laws and multi-hamiltonian structures of a class of nonlinear partial differential equations
Başlık çevirisi yok
HASAN GÜMRAL
Yüksek Lisans
İngilizce
1988
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiDOÇ. DR. AHMET ERİŞ
- Meteorolijide nokta semivariogram ile objektif analiz
Objective analysis with point cumulative semivariogram in meteorology
ZEYAD Z. HABİB
- Dynamics and optimal control of flexible heat-exchanger networks
Esnek ısı değiştirici ağların dinamiği ve eniyi denetimi
V. CANTÜRK BOYACI
Yüksek Lisans
İngilizce
1995
Kimya MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. Ş. UĞUR AKMAN
- Two new switching surface design techniques for nonlinear systems with their applications to missile control
Doğrusal olmayan sistemler için iki yeni değiştirme yüzeyi tasarım yöntemi ile bunların füze denetimine uygulanması
METİN UYMAZ SALAMCI
Doktora
İngilizce
1999
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. M. KEMAL ÖZGÖREN
- Çok bileşenli süper çözülebilir sistemlerin hamilton yapıları
Hamiltonian structure of multicomponent super integrable systems
DEVRİM YAZICI
Doktora
Türkçe
2000
Fizik ve Fizik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OYA OĞUZ
- CFD methodology in semiconductor device simulatıons
Yarı iletken aygıt simulasyonlarında SAD metodolojisi
MİNE KAÇAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2000
Makine MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ALİ ECDER
DOÇ. GÜNHAN DÜNDAR