Efficient asymptotics of solutions to the Cauchy problem with localized initial data for linear systems of differential and pseudodifferential equations
- 作者: Dobrokhotov S.Y.1, Nazaikinskii V.E.1, Shafarevich A.I.2,1,3,4
-
隶属关系:
- Ishlinsky Institute for Problems in Mechanics of the Russian Academy of Sciences
- Lomonosov Moscow State University
- Moscow Institute of Physics and Technology (National Research University)
- National Research Centre "Kurchatov Institute"
- 期: 卷 76, 编号 5 (2021)
- 页面: 3-80
- 栏目: Articles
- URL: https://journal-vniispk.ru/0042-1316/article/view/133675
- DOI: https://doi.org/10.4213/rm9973
- ID: 133675
如何引用文章
详细
作者简介
Sergey Dobrokhotov
Ishlinsky Institute for Problems in Mechanics of the Russian Academy of Sciences
Email: s.dobrokhotov@gmail.com
Doctor of physico-mathematical sciences, Professor
Vladimir Nazaikinskii
Ishlinsky Institute for Problems in Mechanics of the Russian Academy of SciencesDoctor of physico-mathematical sciences, no status
Andrei Shafarevich
Lomonosov Moscow State University; Ishlinsky Institute for Problems in Mechanics of the Russian Academy of Sciences; Moscow Institute of Physics and Technology (National Research University); National Research Centre "Kurchatov Institute"
Email: shafarev@yahoo.com
Doctor of physico-mathematical sciences, Professor
参考
- А. И. Аллилуева, С. Ю. Доброхотов, С. А. Сергеев, А. И. Шафаревич, “Новые представления канонического оператора Маслова и локализованные асимптотические решения строго гиперболических систем”, Докл. РАН, 464:3 (2015), 261–266
- A. I. Allilueva, A. I. Shafarevich, “Asymptotic solutions of linearized Navier–Stokes equations, localized in small neighborhoods of curves and surfaces”, Russ. J. Math. Phys., 22:4 (2015), 421–426
- A. I. Allilueva, A. I. Shafarevich, “Asymptotic support of localized solutions of the linearized system of magnetohydrodynamics”, Russ. J. Math. Phys., 23:4 (2016), 425–430
- A. I. Allilueva, A. I. Shafarevich, “Localized asymptotic solutions of the wave equation with variable velocity on the simplest graphs”, Russ. J. Math. Phys., 24:3 (2017), 279–289
- А. И. Аллилуева, А. И. Шафаревич, “Локализованные асимптотические решения линеаризованной системы магнитной гидродинамики”, Матем. заметки, 102:6 (2017), 807–815
- A. I. Allilueva, A. I. Shafarevich, “Localized asymptotic solutions of linearized equations of gas dynamics”, Russ. J. Math. Phys., 25:4 (2018), 415–422
- A. I. Allilueva, A. I. Shafarevich, “Localized solutions for linearized MHD equations and interaction of Alfven modes”, Magnetohydrodynamics, 55:1-2 (2019), 15–21
- А. И. Аллилуева, А. И. Шафаревич, “Двойное асимптотическое разложение разрешающего оператора задачи Коши для линеаризованной системы газовой динамики”, Докл. РАН, 484:2 (2019), 134–137
- A. I. Allilueva, A. I. Shafarevich, “Remarks on asymptotic solutions of linearized equations of relativistic hydrodynamics”, Russ. J. Math. Phys., 26:4 (2019), 409–411
- A. Anikin, S. Dobrokhotov, V. Nazaikinskii, “Asymptotic solutions of the wave equation with degenerate velocity and with right-hand side localized in space and time”, Журн. матем. физ., анал., геом., 14:4 (2018), 393–405
- А. Ю. Аникин, С. Ю. Доброхотов, В. Е. Назайкинский, А. В. Цветкова, “Равномерная асимптотика в виде функции Эйри для квазиклассических связанных состояний в одномерных и радиально-симметричных задачах”, ТМФ, 201:3 (2019), 382–414
- В. И. Арнольд, “О характеристическом классе, входящем в условия квантования”, Функц. анализ и его прил., 1:1 (1967), 1–14
- В. И. Арнольд, Особенности каустик и волновых фронтов, Фазис, М., 1996, x+334 с.
- V. V. Belov, S. Yu. Dobrokhotov, T. Ya. Tudorovskiy, “Operator separation of variables for adiabatic problems in quantum and wave mechanics”, J. Engrg. Math., 55:1-4 (2006), 183–237
- M. V. Berry, “Focused tsunami waves”, Proc. R. Soc. Lond. Ser. A Math. Phys. Eng. Sci., 463:2087 (2007), 3055–3071
- В. А. Боровиков, М. Я. Кельберт, “Поле около волнового фронта в задаче Коши–Пуассона”, Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа, 19:2 (1984), 173–174
- Й. Брюнинг, Р. В. Некрасов, А. И. Шафаревич, “Квантование периодических движений на компактных поверхностях постоянной отрицательной кривизны в магнитном поле”, Матем. заметки, 81:1 (2007), 32–42
- С. Ю. Доброхотов, М. В. Клименко, И. А. Носиков, А. А. Толченников, “Вариационный метод расчета лучевых траекторий и фронтов волн цунами, порожденных локализованным источником”, Журн. вычисл. матем. и матем. физ., 60:8 (2020), 1439–1448
- S. Yu. Dobrokhotov, D. A. Lozhnikov, V. E. Nazaikinskii, “Wave trains associated with a cascade of bifurcations of space-time caustics over elongated underwater banks”, Math. Model. Nat. Phenom., 8:5 (2013), 1–12
- S. Yu. Dobrokhotov, D. A. Lozhnikov, C. A. Vargas, “Asymptotics of waves on the shallow water generated by spatially-localized sources and trapped by underwater ridges”, Russ. J. Math. Phys., 20:1 (2013), 11–24
- S. Yu. Dobrokhotov, G. Makrakis, V. E. Nazaikinskii, “Fourier integrals and a new representation of Maslov's canonical operator near caustics”, Spectral theory and differential equations: V. A. Marchenko's 90th anniversary collection, Amer. Math. Soc. Transl. Ser. 2, 233, Adv. Math. Sci., 66, Amer. Math. Soc., Providence, RI, 2014, 95–115
- С. Ю. Доброхотов, Г. Н. Макракис, В. Е. Назайкинский, “Канонический оператор Маслова, одна формула Хeрмандера и локализация решения Берри–Балажа в теории волновых пучков”, ТМФ, 180:2 (2014), 162–188
- С. Ю. Доброхотов, Г. Н. Макракис, В. Е. Назайкинский, Т. Я. Тудоровский, “Новые формулы для канонического оператора Маслова в окрестности фокальных точек и каустик в двумерных квазиклассических асимптотиках”, ТМФ, 177:3 (2013), 355–386
- С. Ю. Доброхотов, В. П. Маслов, “Конечнозонные почти периодические решения в ВКБ-приближениях”, Итоги науки и техн. Сер. Соврем. пробл. матем., 15, ВИНИТИ, М., 1980, 3–94
- С. Ю. Доброхотов, В. Е. Назайкинский, “Проколотые лагранжевы многообразия и асимптотические решения линейных уравнений волн на воде с локализованными начальными условиями”, Матем. заметки, 101:6 (2017), 936–943
- S. Yu. Dobrokhotov, V. E. Nazaikinskii, “Propagation of a linear wave created by a spatially localized perturbation in a regular lattice and punctured Lagrangian manifolds”, Russ. J. Math. Phys., 24:1 (2017), 127–133
- S. Yu. Dobrokhotov, V. E. Nazaikinskii, “Efficient formulas for the Maslov canonical operator near a simple caustic”, Russ. J. Math. Phys., 25:4 (2018), 545–552
- С. Ю. Доброхотов, В. Е. Назайкинский, “Лагранжевы многообразия и эффективные формулы для коротковолновых асимптотик в окрестности точки возврата каустики”, Матем. заметки, 108:3 (2020), 334–359
- С. Ю. Доброхотов, В. Е. Назайкинский, “Униформизация уравнений с граничным вырождением бесселева типа и квазиклассические асимптотики”, Матем. заметки, 107:5 (2020), 780–786
- С. Ю. Доброхотов, В. Е. Назайкинский, “Эффективные асимптотики в задачах о распространении волн, порожденных локализованными источниками, в линейных многомерных неоднородных и дисперсных средах”, Журн. вычисл. матем. и матем. физ., 60:8 (2020), 1394–1407
- С. Ю. Доброхотов, В. Е. Назайкинский, А. И. Шафаревич, “Канонический оператор Mаслова в произвольных координатах лагранжева многообразия”, Докл. РАН, 466:6 (2016), 641–644
- С. Ю. Доброхотов, В. Е. Назайкинский, А. И. Шафаревич, “Новые интегральные представления канонического оператора Маслова в особых картах”, Изв. РАН. Сер. матем., 81:2 (2017), 53–96
- S. Yu. Dobrokhotov, V. E. Nazaikinskii, A. I. Shafarevich, “Canonical operator on punctured {L}agrangian manifolds”, Russ. J. Math. Phys., 28:1 (2021), 22–36
- С. Ю. Доброхотов, В. Е. Назайкинский, Б. Тироцци, “Асимптотические решения двумерного модельного волнового уравнения с вырождающейся скоростью и локализованными начальными данными”, Алгебра и анализ, 22:6 (2010), 67–90
- S. Yu. Dobrokhotov, V. E. Nazaikinskii, B. Tirozzi, “Asymptotic solution of the one-dimensional wave equation with localized initial data and with degenerating velocity. I”, Russ. J. Math. Phys., 17:4 (2010), 434–447
- S. Yu. Dobrokhotov, V. E. Nazaikinskii, B. Tirozzi, “Two-dimensional wave equation with degeneration on the curvilinear boundary of the domain and asymptotic solutions with localized initial data”, Russ. J. Math. Phys., 20:4 (2013), 389–401
- S. Yu. Dobrokhotov, V. E. Nazaikinskii, A. A. Tolchennikov, “Asymptotics of linear water waves generated by a localized source near the focal points on the leading edge”, Russ. J. Math. Phys., 24:4 (2017), 544–552
- С. Ю. Доброхотов, В. Е. Назайкинский, А. А. Толченников, “Равномерная асимптотика граничных значений решения линейной задачи о набеге волн на пологий берег”, Матем. заметки, 101:5 (2017), 700–715
- S. Yu. Dobrokhotov, V. E. Nazaikinskii, A. A. Tolchennikov, “Uniform formulas for the asymptotic solution of a linear pseudodifferential equation describing water waves generated by a localized source”, Russ. J. Math. Phys., 27:2 (2020), 185–191
- S. Yu. Dobrokhotov, R. V. Nekrasov, B. Tirozzi, “Asymptotic solutions of the linear shallow-water equations with localized initial data”, J. Engrg. Math., 69:2-3 (2011), 225–242
- S. Dobrokhotov, V. M. Olive, A. Ruzmaikin, A. Shafarevich, “Magnetic field asymptotics in a well conducting fluid”, Geophys. Astrophys. Fluid Dynam., 82:3-4 (1996), 255–280
- С. Ю. Доброхотов, С. Я. Секерж-Зенькович, “Один класс точных алгебраических локализованных решений многомерного волнового уравнения”, Матем. заметки, 88:6 (2010), 942–945
- С. Ю. Доброхотов, С. Я. Секерж-Зенькович, Б. Тироцци, Т. Я. Тудоровский, “Описание распространения волн цунами на основе канонического оператора Маслова”, Докл. РАН, 409:2 (2006), 171–175
- S. Yu. Dobrokhotov, S. Ya. Sekerzh-Zenkovich, B. Tirozzi, B. Volkov, “Explicit asymptotics for tsunami waves in framework of the piston model”, Russ J. Earth Sci., 8 (2006), ES403, 12 pp.
- С. Ю. Доброхотов, А. И. Шафаревич, “Параметрикс и асимптотика локализованных решений уравнений Навье–Стокса в $mathbf{R}^3$, линеаризованных на гладком течении”, Матем. заметки, 51:1 (1992), 72–82
- С. Ю. Доброхотов, А. И. Шафаревич, “Некоторые асимптотические решения линеаризованных уравнений Навье–Стокса”, Матем. заметки, 53:1 (1993), 25–35
- S. Yu. Dobrokhotov, A. I. Shafarevich, B. Tirozzi, “Localized wave and vortical solutions to linear hyperbolic systems and their application to linear shallow water equations”, Russ. J. Math. Phys., 15:2 (2008), 192–221
- S. Yu. Dobrokhotov, S. Sinitsyn, B. Tirozzi, “Asymptotics of localized solutions of the one-dimensional wave equation with variable velocity. I. The Cauchy problem”, Russ. J. Math. Phys., 14:1 (2007), 28–56
- С. Ю. Доброхотов, Б. Тироцци, А. И. Шафаревич, “Условия Коши–Римана и локализованные асимптотические решения уравнений мелкой воды”, ПММ, 69:5 (2005), 804–809
- S. Yu. Dobrokhotov, B. Tirozzi, A. I. Shafarevich, “Cauchy–Riemann conditions and point singularities of solutions to linearized shallow-water equations”, Russ. J. Math. Phys., 14:2 (2007), 217–223
- С. Ю. Доброхотов, Б. Тироцци, А. И. Шафаревич, “Представления быстроубывающих функций каноническим оператором Маслова”, Матем. заметки, 82:5 (2007), 792–796
- S. Yu. Dobrokhotov, B. Tirozzi, A. A. Tolchennikov, “Asymptotics of shallow water equations on the sphere”, Russ. J. Math. Phys., 21:4 (2014), 430–449
- S. Yu. Dobrokhotov, B. Tirozzi, C. A. Vargas, “Behavior near the focal points of asymptotic solutions to the Cauchy problem for the linearized shallow water equations with initial localized perturbations”, Russ. J. Math. Phys., 16:2 (2009), 228–245
- S. Yu. Dobrokhotov, A. A. Tolchennikov, “Solution of the two-dimensional Dirac equation with a linear potential and a localized initial condition”, Russ. J. Math. Phys., 26:2 (2019), 139–151
- С. Ю. Доброхотов, П. Н. Жевандров, “Нестандартные характеристики и операторный метод Маслова в линейных задачах о неустановившихся волнах на воде”, Функц. анализ и его прил., 19:4 (1985), 43–54
- С. Ю. Доброхотов, П. Н. Жевандров, В. М. Кузьмина, “Асимптотика решения задачи Коши–Пуассона в слое непостоянной толщины”, Матем. заметки, 53:6 (1993), 141–145
- С. Ю. Доброхотов, П. Н. Жевандров, В. П. Маслов, А. И. Шафаревич, “Асимптотические быстроубывающие решения линейных строго гиперболических систем с переменными коэффициентами”, Матем. заметки, 49:4 (1991), 31–46
- Ф. В. Должанский, В. А. Крымов, Д. Ю. Манин, “Устойчивость и вихревые структуры квазидвумерных сдвиговых течений”, УФН, 160:7 (1990), 1–47
- С. Ф. Доценко, Б. Ю. Сергеевский, Л. В. Черкесов, “Пространственные волны цунами, вызванные знакопеременным смещением поверхности океана”, Исследования цунами, 1, Междувед. геофиз. комитет при Президиуме АН СССР, М., 1986, 7–14
- В. В. Грушин, “Обобщенный метод стационарной фазы для преобразования Фурье быстроосциллирующей функции”, Матем. заметки, 102:6 (2017), 816–827
- В. В. Грушин, С. Ю. Доброхотов, С. А. Сергеев, “Осреднение и дисперсионные эффекты в задаче о распространении волн, порожденных локализованным источником”, Современные проблемы механики, Сборник статей. К 80-летию со дня рождения академика Андрея Геннадьевича Куликовского, Труды МИАН, 281, МАИК “Наука/Интерпериодика”, М., 2013, 170–187
- В. В. Грушин, С. Ю. Доброхотов, С. А. Сергеев, “Исправление к работе ‘Осреднение и дисперсионные эффекты в задаче о распространении волн, порожденных локализованным источником’ (Тр. МИАН. 2013. Т. 281. С. 170–187)”, Геометрия, топология и приложения, Сборник статей. К 70-летию со дня рождения профессора Николая Петровича Долбилина, Труды МИАН, 288, МАИК “Наука/Интерпериодика”, М., 2015, 287
- M. C. Gutzwiller, Chaos in classical and quantum mechanics, Interdiscip. Appl. Math., 1, Springer-Verlag, New York, 1990, xiv+432 pp.
- L. Hörmander, “Fourier integral operators. I”, Acta Math., 127:1-2 (1971), 79–183
- Л. Хeрмандер, Анализ линейных дифференциальных операторов с частными производными, т. 3, Псевдодифференциальные операторы, Мир, М., 1987, 696 с.
- Л. Хeрмандер, Анализ линейных дифференциальных операторов с частными производными, т. 4, Интегральные операторы Фурье, Мир, М., 1988, 448 с.
- А. М. Ильин, Согласование асимптотических разложений решений краевых задач, Наука, М., 1989, 336 с.
- Х. Х. Ильясов, В. Е. Назайкинский, С. Я. Секерж-Зенькович, А. А. Толченников, “Асимптотическая оценка координат эпицентра источника цунами 2011 г. по мареограммам, полученным на буе South Iwate GPS и на станции DART 21418”, Докл. РАН, 469:1 (2016), 46–50
- М. В. Карасев, В. П. Маслов, Нелинейные скобки Пуассона. Геометрия и квантование, Наука, М., 1991, 368 с.
- M. I. Katsnelson, Graphene. Carbon in two dimensions, Cambridge Univ. Press, Cambridge, 2012, 366 pp.
- Ю. А. Кордюков, И. А. Тайманов, “Квазиклассическое приближение для магнитных монополей”, УМН, 75:6(456) (2020), 85–106
- Ф. Краузе, К.-Х. Рэдлер, Магнитная гидродинамика средних полей и теория динамо, Мир, М., 1984, 320 с.
- Ю. А. Кравцов, Ю. И. Орлов, Геометрическая оптика неоднородных сред, Наука, М., 1980, 304 с.
- И. М. Кричевер, “Метод усреднения для двумерных ‘интегрируемых’ уравнений”, Функц. анализ и его прил., 22:3 (1988), 37–52
- V. V. Kucherenko, A. Kryvko, “Interaction of Alfven waves in the linearized system of magnetohydrodynamics for an incompressible ideal fluid”, Russ. J. Math. Phys., 20:1 (2013), 56–67
- A. Lifshitz, “Short wavelength instabilities of incompressible three-dimensional flows and generation of vorticity”, Phys. Lett. A, 157:8-9 (1991), 481–487
- Д. А. Ложников, С. А. Сергеев, “О поведении локализованного решения волнового уравнения в окрестности точки локализации при малых временах”, Матем. заметки, 91:1 (2012), 149–153
- В. П. Маслов, Теория возмущений и асимптотические методы, Изд-во МГУ, М., 1965, 554 с.
- В. П. Маслов, Операторные методы, Наука, М., 1973, 543 с.
- В. П. Маслов, Асимптотические методы и теория возмущений, Наука, М., 1988, 311 с.
- В. П. Маслов, В. Г. Данилов, “Принцип двойственности Понтрягина для вычисления эффекта типа Черенкова в кристаллах и разностных схемах. I”, Современные проблемы математики. Дифференциальные уравнения, математический анализ и их приложения, Сборник статей. Посвящается академику Льву Семеновичу Понтрягину к его семидесятипятилетию, Тр. МИАН СССР, 166, 1984, 130–160
- В. П. Маслов, В. Г. Данилов, “Принцип двойственности Понтрягина для вычисления эффекта типа Черенкова в кристаллах и разностных схемах. II”, Современные проблемы математики. Математический анализ, алгебра, топология, Сборник статей. Посвящается академику Льву Семеновичу Понтрягину к его семидесятипятилетию, Тр. МИАН СССР, 167, 1985, 96–107
- В. П. Маслов, М. В. Федорюк, Квазиклассическое приближение для уравнений квантовой механики, Наука, М., 1976, 296 с.
- В. П. Маслов, М. В. Федорюк, “Логарифмическая асимптотика быстро убывающих решений гиперболических по Петровскому уравнений”, Матем. заметки, 45:5 (1989), 50–62
- А. С. Мищенко, Б. Ю. Стернин, В. Е. Шаталов, Лагранжевы многообразия и метод канонического оператора, Наука, М., 1978, 352 с.
- Г. К. Моффат, Возбуждение магнитного поля в проводящей среде, Мир, М., 1980, 339 с.
- В. Е. Назайкинский, “Геометрия фазового пространства для волнового уравнения, вырождающегося на границе области”, Матем. заметки, 92:1 (2012), 153–156
- В. Е. Назайкинский, “Канонический оператор Маслова на лагранжевых многообразиях в фазовом пространстве, соответствующем вырождающемуся на границе волновому уравнению”, Матем. заметки, 96:2 (2014), 261–276
- V. E. Nazaikinskii, “Maslov's canonical operator for degenerate hyperbolic equations”, Russ. J. Math. Phys., 21:2 (2014), 289–290
- В. Е. Назайкинский, В. Г. Ошмян, Б. Ю. Стернин, В. Е. Шаталов, “Интегральные операторы Фурье и канонический оператор”, УМН, 36:2(218) (1981), 81–140
- В. Е. Назайкинский, А. И. Шафаревич, “Аналог канонического оператора Маслова для локализованных функций и его приложения к описанию быстроубывающих асимптотических решений гиперболических уравнений и систем”, Докл. РАН, 479:6 (2018), 611–615
- В. Е. Назайкинский, А. И. Шафаревич, “О каноническом операторе Маслова в задачах о локализованных асимптотических решениях гиперболических уравнений и систем”, Матем. заметки, 106:3 (2019), 424–435
- V. E. Nazaikinskii, V. E. Shatalov, B. Yu. Sternin, Contact geometry and linear differential equations, De Gruyter Exp. Math., 6, Walter de Gruyter & Co., Berlin, 1992, x+216 pp.
- В. Е. Назайкинский, Б. Ю. Стернин, В. Е. Шаталов, Методы некоммутативного анализа, Техносфера, М., 2002, 336 с.
- Е. Н. Паркер, Космические магнитные поля, их образование и проявления, т. 1, 2, Мир, М., 1982, 608 с., 479 с.
- Е. Н. Пелиновский, Гидродинамика волн цунами, ИПФ РАН, Н. Новгород, 1996, 176 с.
- K. J. A. Reijnders, D. S. Minenkov, M. I. Katsnelson, S. Yu. Dobrokhotov, “Electronic optics in graphene in the semiclassical approximation”, Ann. Physics, 397 (2018), 65–135
- С. А. Сергеев, “Асимптотические решения задачи Коши с локализованными начальными данными для разностной схемы, отвечающей одномерному волновому уравнению”, Матем. заметки, 106:5 (2019), 744–760
- С. А. Сергеев, А. А. Толченников, “Об “операторах рождения” в задаче о локализованных решениях линеаризованных уравнений мелкой воды с регулярными и особыми характеристиками”, Матем. заметки, 100:6 (2016), 911–922
- А. И. Шафаревич, “Поведение при $ttoinfty$ быстро убывающих асимптотических решений линеаризованных уравнений Навье–Стокса”, Матем. заметки, 55:6 (1994), 124–145
- A. M. Soward, “A kinematic theory of large magnetic Reynolds number dynamos”, Philos. Trans. Roy. Soc. London Ser. A, 72:1227 (1972), 431–462
- Л. Н. Сретенский, Теория волновых движений жидкости, ОНТИ НКТП СССР, М.–Л., 1936, 325 с.
- А. А. Толченников, “О поведении решения уравнения Клейна–Гордона с локализованным начальным условием”, ТМФ, 199:2 (2019), 330–340
- A. A. Tolchennikov, “On the effect of intersection of characteristics in a two-dimensional massless Dirac equation with linear potential and localized initial condition”, Russ. J. Math. Phys., 28:2 (2021), 265–269
- И. Г. Царьков, “Гладкие решения уравнения эйконала и поведение локальных минимумов функции расстояния”, Изв. РАН. Сер. матем., 83:6 (2019), 167–194
- S. Wang, “The propagation of the leading wave”, Coastal hydrodynamics (Univ. of Delaware, 1987), Amer. Soc. of Civil Engineers, New York, 1987, 657–670
- Дж. Б. Уизем, Линейные и нелинейные волны, Мир, М., 1977, 624 с.
- В. И. Юдович, Метод линеаризации в гидродинамической теории устойчивости, Изд-во РГУ, Ростов-на-Дону, 1984, 192 с.
- Я. Б. Зельдович, А. А. Рузмайкин, “Магнитное поле в проводящей жидкости, движущейся в двух измерениях”, ЖЭТФ, 78:3 (1980), 980–986
补充文件
