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一个3×3谱问题的达布变换和相联系孤子方程的精确解

周高军

一个3×3谱问题的达布变换和相联系孤子方程的精确解

周高军1
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  • 1. 郑州大学
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摘要

本文考虑一个三位势的孤子方程[20]Ut=uxx-uxυ+2wx,υt=2ux,wt=-wxx-(υw)x,已有许多方法得到孤子方程的解,其中达布变换是一种简单而美妙的方法,它从孤子方程的一个平凡解出发求得精确解。全文共分为三部分: 第一部分,介绍了达布阵变换的基本理论,并以此为基础构造了本文所研究孤子方程的达布变换。 第二部分,考虑Lax对φx=Uφ,φt=Vφ,其中U=(010V=(u-λ01u-λυ1ux+wu-λ0w00),-wx-wυw0),根据零曲率方程Ut-Vx+[U,V]=0得该孤子方程。利用方程Tx+TU=-UT,(U和(-U)除了将u,v,w分别换成-u,-υ,-w外,具有相同的形式)构造了具有多参数的达布变换T=((1-a(n-1)13)λn+n-1∑i=0a(i)11λin-1∑i=0a(i)12λin-1∑i=0a(i)13λi-a(n-1)23λn+n-1∑i=0a(i)21λi(1-a(n-1)13)λn+n-1∑i=0a(i)22λin-1∑i=0a(i)23λin-1∑i=0a(i)31λin-1∑i=0a(i)32λiλn+n-1∑i=0a(i)33λi),(α(n-1)ij(i,j=1,2,3)是x与t的函数)并对此进行了严格证明。  第三部分,以平凡解u=υ=w=0作为种子解,利用达布变换求得了该孤子方程的解,并且讨论了前两种情形。当N=1,2时,适当选择参数,作出了优美的精确解图像。

关键词

孤子方程/达布变换/零曲率方程/精确解

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授予学位

硕士

学科专业

孤立子与可积系统

导师

耿献国

学位年度

2005

学位授予单位

郑州大学

语种

中文

中图分类号

O1
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