Серия: ПРИКЛАДНАЯ МАТЕМАТИКА
И ИНФОРМАТИКА
В. Ф. Кравченко, Г. А. Несененко,
В. И. Пустовойт
АСИМПТОТИКИ ПУАНКАРЕ
решений задач нерегулярного
тепло- и массопереноса
ш
Москва
Физматлит
2006
ББК 22. 161. 6
К 78
УДК 16. 2. 7. 1
Рецензент:
академик РАН и Η АН Украины Ю. А. Митрополъский
КРАВЧЕНКО В. Ф. , НЕСЕНЕНКО Г. А. , ПУСТОВОЙТ В. И. Асимптотики
Пуанкаре решений задач нерегулярного тепло-и массопереноса. —М. :
Издательство Физико-математической литературы, 2006. —420 с. —ISBN
5-94052-115-0.
В монографии рассмотрены асимптотические разложения в смысле
Пуанкаре и Эрдейи, отмечены их свойства и указаны различия. Изложены основные
черты «геометро-оптического» асимптотического метода и приведены примеры
нахождения этим методом асимптотик Пуанкаре решений сингулярно
возмущенных (нерегулярных) задач тепло- и массопереноса, в постановке которых
имеются нелинейные граничные условия, нелинейные тепловые источники и
нелинейные подвижные границы. Основой «геометро-оптического»
асимптотического метода является математически корректный асимптотический анализ
интегральных представлений решений, записанных при помощи
соответствующих функций Грина. Для научных работников, а также аспирантов и студентов старших курсов
сответствующих специальностей. Ил. 41. Библ. 286. © В. Ф. Кравченко, Г. А. Несененко,
ISBN 5-94052-115-0 В. И. Пустовойт, 2006
ПРЕДИСЛОВИЕ
Монография посвящена важному классу дифференциальных
уравнений — уравнениям параболического типа с малыми параметрами при
старших поизводных, которые называются сингулярно возмущенными
(или нерегулярными). Такие уравнения привлекают внимание
многих исследователей, поскольку с их помощью моделируются многие
процессы в физике, химии, биологии, технике. В даной книге излагаются
основные черты «геометро-оптического» («лучевого») асимптотического
метода, который позволяет находить асимптотики Пуанкаре (в смысле
Пуанкаре) решений как задач Коши, так и краевых задач, поставленных
для сингулярно возмущенных уравнений параболического типа. Этот
метод основан на математически корректном асимптотическом анализе
интегральных представлений решений исследуемых нерегулярных
задач, записанных при помощи функций (или матриц) Грина. В основе асимптотического анализа интегральных представлений
решений лежит частный случай метода перевала — метод Лапласа. Необходимо отметить, что в рамках «геометро-оптического» метода
используются асимптотики функций Грина, которые, в свою очередь, получены
с использованием комбинации метода интегральных уравнений и
метода Лапласа. Беря за основу такие фундаментальные понятия механики
жидкости и газа, как, например, «пограничный слой», авторы с единых
методических позиций решают разнообразные модельные задачи
нерегулярного тепло- и массопереноса — как линейные, так и нелинейные,
как одномерные, так и многомерные. Установлено, что внутри таких
«зон», как «пограничный слой» и «угловой пограничный слой»,
асимптотические разложения Пуанкаре решений нелинейных нерегулярных
нестационарных задач тепло- и массопереноса представляются
аналитическими выражениями, содержащими кратные ряды по степеням малых
параметров.