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一类四阶偏微分方程的对称约化、精确解和守恒律

张丽香 刘汉泽 辛祥鹏

张丽香, 刘汉泽, 辛祥鹏. 一类四阶偏微分方程的对称约化、精确解和守恒律[J]. 华东师范大学学报(自然科学版), 2017, (6): 50-62. doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2017.06.005
引用本文: 张丽香, 刘汉泽, 辛祥鹏. 一类四阶偏微分方程的对称约化、精确解和守恒律[J]. 华东师范大学学报(自然科学版), 2017, (6): 50-62. doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2017.06.005
ZHANG Li-xiang, LIU Han-ze, XIN Xiang-peng. Symmetry reductions, exact solutions and conservation laws of a class of forth-order partial differential equations[J]. Journal of East China Normal University (Natural Sciences), 2017, (6): 50-62. doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2017.06.005
Citation: ZHANG Li-xiang, LIU Han-ze, XIN Xiang-peng. Symmetry reductions, exact solutions and conservation laws of a class of forth-order partial differential equations[J]. Journal of East China Normal University (Natural Sciences), 2017, (6): 50-62. doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2017.06.005

一类四阶偏微分方程的对称约化、精确解和守恒律

doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2017.06.005
基金项目: 

国家自然科学基金 11171041

国家自然科学基金 11505090

详细信息
    作者简介:

    张丽香, 女, 硕士研究生, 研究方向为微分方程理论及应用.E-mail:244630623@qq.com

    通讯作者:

    刘汉泽, 男, 教授, 研究方向为微分方程理论及应用.E-mail:hnz_liu@aliyun.com

  • 中图分类号: O175.2

Symmetry reductions, exact solutions and conservation laws of a class of forth-order partial differential equations

  • 摘要: 利用李群分析研究了一类变系数四阶偏微分方程,求出方程的李点对称,把偏微分方程约化为常微分方程,然后结合(G'/G)展开法及椭圆函数展开法,对约化后的常微分方程求其精确解,从而得到原方程的精确解.进一步,给出这类变系数偏微分方程的守恒律.
  • 图  1  当$\sqrt[3]{\frac{24\beta}{k}}=2$, $c=2$, $x\in [-10,20]$, $t\in[0,1]$时, $u_{4}$为双孤子解

    Fig.  1  When $\sqrt[3]{\frac{24\beta}{k}}=2$, $c=2$, $x\in [-10,20]$, $t\in [0,1]$, $u_{4}$ is double solitonsolution

    图  2  当$\sqrt[3]{\frac{24\beta}{k}}=2$, $c=2$, $x\in [-10,20]$, $t\in[0,1]$时, $u_{5}$为凹尖峰孤子解

    Fig.  2  When $\sqrt[3]{\frac{24\beta}{k}}=2$, $c=2$, $x\in [-10,20]$, $t\in [0,1]$, $u_{5}$ is concave peak soliton solution

    图  3  当$\sqrt[3]{\frac{24\beta}{k}}=2$, $c=2$, $x\in [-10,20]$, $t\in [0,1]$时, $u_{6}$为双孤子解

    Fig.  3  When $\sqrt[3]{\frac{24\beta}{k}}=2$, $c=2$, $x\in [-10,20]$, $t\in [0,1]$, $u_{6}$ is double soliton solution

    图  4  当$\sqrt[3]{\frac{24\beta}{k}}=2$, $c=2$, $x\in [-10,20]$, $t\in [0,1]$时, $u_{7}$为双孤子解

    Fig.  4  When $\sqrt[3]{\frac{24\beta}{k}}=2$, $c=2$, $x\in [-10,20]$, $t\in [0,1]$, $u_{7}$ is double soliton solution

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  • 收稿日期:  2016-12-14
  • 刊出日期:  2017-11-25

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