Fractional Sobolev Spaces and Variational Problems with Variable-Order Operators on Time Scales

Diese Arbeit konstruiert auf beliebigen Zeitmengen fraktionale Sobolev-Räume mit variabler Ordnung, etabliert deren funktionalanalytische Eigenschaften sowie Spurtheorien und leitet Euler-Lagrange-Gleichungen für Variationsprobleme mit Riemann-Liouville- und Caputo-Operatoren her, um eine Grundlage für fraktionale dynamische Gleichungen und anisotrope nichtlokale Modelle zu schaffen.

Hafida Abbas, Abdelhalim AzzouzTue, 10 Ma🔢 math

The Quintic Wave Equation with Kelvin-Voigt Damping: Strichartz estimates, Well-posedness and Global Stabilization

Dieser Artikel beweist die globale Wohlgestelltheit und die gleichmäßige exponentielle Stabilisierung der kritischen quintischen Wellengleichung in einem beschränkten 3D-Gebiet mit lokal verteiltem Kelvin-Voigt-Dämpfungsterm, indem er Strichartz-Abschätzungen, mikrolokale Defektmaße und eine scharfe Eigenschaft der eindeutigen Fortsetzung kombiniert, um die durch die Dämpfung verursachten Regularitätsverluste und geometrischen Hindernisse zu überwinden.

Marcelo Moreira Cavalcanti, Valeria Neves Domingos CavalcantiTue, 10 Ma🔢 math

Forcing Effects on Finite-Time Blow-Up in Degenerate and Singular Parabolic Equations

Die Arbeit untersucht eine entartete und singuläre parabolische Gleichung mit einer Quellterm-Störung, leitet kritische Exponenten her, die das Verhalten zwischen globaler Existenz und endlichem Blow-up trennen, und zeigt insbesondere, dass für positive Störungsparameter keine globalen schwachen Lösungen existieren, während für den ungestörten Fall unter bestimmten Bedingungen globale Lösungen nachgewiesen werden können.

Mohamed Majdoub, Berikbol T. TorebekTue, 10 Ma🔢 math

Rate-Induced Tipping in a Non-Uniformly Moving Habitat and Determination of the Critical Rate

Die Arbeit untersucht mittels einer nicht-autonomen Reaktions-Diffusions-Gleichung, wie sich ein sich bewegender Lebensraum auf Populationen auswirkt, und identifiziert einen kritischen Bewegungsgeschwindigkeitsschwellenwert, bei dem eine zu schnelle Verschiebung trotz anfänglich stabiler Bedingungen zum Aussterben führt.

Blake Barker, Emmanuel Fleurantin, Matt Holzer, Christopher K. R. T. Jones, Sebastian WieczorekTue, 10 Ma🔢 math

Well-posedness and asymptotic behavior of solutions to a second order nonlocal parabolic MEMS equation

Der Artikel untersucht die Wohlgestelltheit und das asymptotische Verhalten einer zweiten nichtlokalen parabolischen MEMS-Gleichung, indem er die lokale Existenz, globale Konvergenz zu stationären Zuständen sowie numerische Ergebnisse für den Fall $1 \le N \le 3$ unter Verwendung von Operatorhalbgruppen, der Kontraktionsabbildung und der Lojasiewicz-Simon-Ungleichung nachweist.

Yufei Wei, Yanyan ZhangTue, 10 Ma🔢 math

Asymptotic Behaviors of Global Solutions to Fourth-order Parabolic and Hyperbolic Equations with Dirichlet Boundary Conditions

Diese Arbeit untersucht das asymptotische Verhalten globaler Lösungen von viertenordnungs-parabolischen und hyperbolischen Gleichungen mit Dirichlet-Randbedingungen, die Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS) modellieren, und beweist deren Konvergenz gegen ein Gleichgewicht mit entsprechenden Konvergenzratenabschätzungen, ergänzt durch numerische Simulationen.

Wenlong Wu, Yanyan ZhangTue, 10 Ma🔢 math

Wellposedness and asymptotic behavior of solutions for the quintic wave equation with nonlocal dissipation

Die Arbeit beweist die Wohlgestelltheit und das asymptotische Verhalten von schwachen Lösungen der quintischen Wellengleichung mit energieabhängiger Dämpfung, indem sie Galerkin-Näherungen, Strichartz-Abschätzungen und eine modifizierte Nakao-Methode kombiniert, um die Existenz von Lösungen sowie polynomiale Energiedekay nachzuweisen.

Marcelo Cavalcanti, Valéria Domingos Cavalcanti, Josiane Faria, Cintya OkawaTue, 10 Ma🔢 math

Global well-posedness and inviscid limit of the compressible Navier-Stokes-Vlasov-Fokker-Planck system with density-dependent friction force

Diese Arbeit beweist die globale Wohlgestelltheit, die gleichmäßigen Abschätzungen bezüglich der Viskosität und den globalen Grenzübergang zur reibungsfreien Strömung für das dreidimensionale kompressible Navier-Stokes-Vlasov-Fokker-Planck-System mit dichteabhängiger Reibungskraft und zeigt dabei erstmals die globale Existenz klassischer Lösungen sowie optimale Abklingraten auf, die durch den stabilisierenden Einfluss der Fluid-Teilchen-Wechselwirkung ermöglicht werden.

Fucai Li, Jinkai Ni, Dehua WangTue, 10 Ma🔢 math

Pointwise regularity of solutions for fully fractional parabolic equations

Diese Arbeit untersucht die punktweise Regularität nichtnegativer klassischer Lösungen vollständig fraktionaler parabolischer Gleichungen der Form (tΔ)su=f(\partial_t -\Delta)^{s} u = f und liefert einen vereinfachten, einheitlichen Beweis für höhere Regularitätseigenschaften unter Verwendung neuer äquivalenter Definitionen für punktweise Funktionenräume sowie integraler Darstellungen des fraktionalen Wärmeleitungskerns.

Yahong Guo, Qizhen Shen, Jiongduo XieTue, 10 Ma🔢 math

Weak Singularity of Navier-Stokes Equations Based on Energy Estimation in Sobolev Space

Basierend auf der Energiegradiententheorie von Dou Huashu zeigt diese Arbeit, dass bei inkompressiblen Navier-Stokes-Gleichungen in stationären Strömungen der Ort, an dem der Gradient der mechanischen Energie senkrecht zur Stromlinie steht, zu einem Verlust der H1H^1-Regularität führt und die Gleichungen zu den Euler-Gleichungen mit unstetigen schwachen Lösungen degenerieren, wodurch dieser Ort als schwache Singularität identifiziert wird.

Chio Chon KitTue, 10 Ma🔬 physics

Existence, Sharp Boundary Asymptotics, and Stochastic Optimal Control for Semilinear Elliptic Equations with Gradient-Dependent Terms and Singular Weights

Diese Arbeit beweist Existenz, Eindeutigkeit und scharfe Randasymptotiken für große Lösungen semilinearer elliptischer Gleichungen mit gradientenabhängigen Termen und singulären Gewichten, etabliert die strenge Konvexität der Lösungen und identifiziert diese als Wertfunktion eines stochastischen Optimierungsproblems mit Zustandsbeschränkungen.

Dragos-Patru CoveiTue, 10 Ma🔢 math

Partial Differential Equations in the Age of Machine Learning: A Critical Synthesis of Classical, Machine Learning, and Hybrid Methods

Diese kritische Synthese untersucht klassische numerische und maschinelle Lernverfahren zur Lösung partieller Differentialgleichungen durch einen einheitlichen Bewertungsrahmen, der ihre epistemologischen Unterschiede hervorhebt und Prinzipien für hybride Ansätze sowie eine Einschätzung zukünftiger technologischer Frontiers entwickelt.

Mohammad Nooraiepour, Jakub Wiktor Both, Teeratorn Kadeethum, Saeid SadeghnejadTue, 10 Ma🤖 cs.LG

A global well-posedness result for the three-dimensional inviscid quasi-geostrophic equation over a cylindrical domain

Die Arbeit beweist die globale Existenz und Eindeutigkeit einer verallgemeinerten Lösung für die dreidimensionale, viskositätsfreie quasi-geostrophische Gleichung auf einem zylindrischen Gebiet mit mehrfach zusammenhängendem Querschnitt unter homogenen Neumann-Randbedingungen sowie No-Flux-Bedingungen mit konstanten Zirkulationen, sofern die Anfangspotentialwirbelverteilung beschränkt ist.

Qingshan ChenTue, 10 Ma🔬 physics