Вторая краевая задача для обобщенного уравнения влагопереноса Аллера–Лыкова
- Авторы: Керефов М.А.1, Геккиева С.Х.2
-
Учреждения:
- Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х. М. Бербекова
- Институт прикладной математики и автоматизации – филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения "Федеральный научный центр "Кабардино-Балкарский научный центр Российской академии наук"
- Выпуск: Том 23, № 4 (2019)
- Страницы: 607-621
- Раздел: Статьи
- URL: https://bakhtiniada.ru/1991-8615/article/view/34663
- DOI: https://doi.org/10.14498/vsgtu1686
- ID: 34663
Цитировать
Полный текст
Аннотация
При математическом моделировании сплошных сред с памятью возникают уравнения, описывающие новый тип волнового движения, занимающего промежуточное положение между обычной диффузией и классическими волнами. Имеются в виду дифференциальные уравнения дробного порядка, которые являются основой большинства математических моделей, описывающих широкий класс физических и химических процессов в средах с фрактальной геометрией. В работе представлено качественно новое уравнение влагопереноса, являющееся обобщением уравнения Аллера–Лыкова, посредством введения понятия фрактальной скорости изменения влажности, которая объясняет наличие потоков против потенциала влажности. Рассмотрена вторая краевая задача для уравнения Аллера–Лыкова с дробной производной Римана–Лиувилля. Существование решения задачи доказано методом Фурье. Для доказательства единственности решения методом энергетических неравенств получена априорная оценка в терминах дробной производной Римана–Лиувилля.
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Марат Асланбиевич Керефов
Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х. М. Бербекова
Автор, ответственный за переписку.
Email: kerefov@mail.ru
кандидат физико-математических наук, доцент
Сакинат Хасановна Геккиева
Институт прикладной математики и автоматизации – филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения "Федеральный научный центр "Кабардино-Балкарский научный центр Российской академии наук"
Email: gekkieva_s@mail.ru
кандидат физико-математических наук, без звания
Список литературы
- Чудновский А. Ф., Теплофизика почв, Наука, М., 1976, 352 с.
- Нахушев А. М., Дробное исчисление и его применение, Физматлит, М., 2003, 352 с.
- Нахушев А. М., Уравнения математической биологии, Высшая школа, М., 1995, 301 с.
- Кулик В. Я., "Исследование движения почвенной влаги с точки зрения инвариантности относительно непрерывных групп преобразований", Исследование процессов обмена энергией и веществом в системе почва-растение-воздух, Наука, Л., 1972
- Архестова С. М., Шхануков-Лафишев М. Х., "Разностные схемы для уравнения влагопереноса Аллера-Лыкова с нелокальным условием", Изв. КБНЦ РАН, 2012, № 3, 7-16
- Лафишева М. М., Керефов М. А., Дышекова Р. В., "Разностные схемы для уравнения влагопереноса Аллера-Лыкова с нелокальным условием", Владикавк. матем. журн., 19:1 (2017), 50-58
- Геккиева С. Х., "Первая краевая задач для уравнения влагопереноса Аллера-Лыкова с дробной по времени производной", Устойчивое развитие: проблемы, концепции, модели, Мат. Всерос. конф. с междун. участием, КБНЦ РАН, Нальчик, 2017, 99-102
- Геккиева С. Х., Керефов М. А., "Краевые задачи для обобщенного уравнения влагопереноса", Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки, 2018, № 1(21), 21-31
- Геккиева С. Х., "Нелокальная краевая задача для обобщенного уравнения влагопереноса Аллера-Лыкова", Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки, 2018, № 4(24), 19-28
- Геккиева С. Х., "Краевая задача для обобщенного уравнения переноса с дробной производной по времени", Докл. АМАН, 1:1 (1994), 17-18
- Agrawal O. P., "Solution for a fractional diffusion-wave equation defined in a bounded domain", Nonlinear Dynamics, 29:1 (2002), 145-155
- Нахушева В. А., Дифференциальные уравнения математических моделей нелокальных процессов, Наука, М., 2006, 173 с.
- Turmetov B. Kh., Torebek B. T., "On solvability of some boundary value problems for a fractional analogue of the Helmholtz equation", New York J. Math., 20 (2014), 1237-1251
- Masaeva O. Kh., "Uniqueness of solutions to Dirichlet problems for generalized Lavrent'ev-Bitsadze equations with a fractional derivative", Electron. J. Differ. Equ., 2017 (2017), 1-8
- Шогенов В. Х., Кумыкова С. К., Шхануков-Лаффишев М. Х., "Обобщенное уравнение переноса и дробные производные", Докл. НАН Украины, 1997, № 12, 47-55
- Керефов М. А., Краевые задачи для модифицированного уравнения влагопереноса с дробной по времени производной, Дисс. … канд. физ.-мат. наук, Нальчик, 2000, 175 с.
- Янгарбер В. А., "О смешанной задаче для модифицированного уравнения влагопереноса", ПМТФ, 1967, № 1, 247-254
- Владимиров В. С., Уравнения математической физики, Наука, М., 1981, 512 с.
- Псху А. В., Уравнения в частных производных дробного порядка, Наука, М., 2005, 199 с.
- Kilbas A. A., Srivastava H. M., Trujillo J. J., Theory and applications of fractional differential equations, North-Holland Mathematics Studies, 204, Elsevier, Amsterdam, 2006, xv+523 pp.
- Псху А. В., "Начальная задача для линейного обыкновенного дифференциального уравнения дробного порядка", Матем. сб., 202:4 (2011), 111-122
- Самарский А. А., Теория разностных схем, Наука, М., 1971, 552 с.
Дополнительные файлы
