Liouville correspondence between the Short-Pulse Hierarchy and the Sine-Gordon Hierarchy
本文考虑了与短脉冲(SP)方程和Sine-Gordon(SG)方程相关联的整个双Hamilton可积方程族。我们证明了与SG方程的SP方程的变换也有助于建立它们的流和哈密顿守恒律在各自的层次之间的对应关系。
2016-01-29 nlin.SI
The new integrable deformations of short pulse equation and sine-Gordon equation, and their solutions
首先导出了一类可积的变形短脉冲方程族及其Lax表示。然后,我们集中讨论了可积变形短脉冲方程(IDSPE)的解。通过提出一个广义的互逆变换,得到了一个新的可积变形sine-Gordon方程(IDSGE)及其Lax表示.给出了IDSGE的多孤子解、正子解和正子解以及IDSPE的N-圈孤子解、N-正子解和N-圈孤子解。在约化情形下,得到了短脉冲方程的新的N-位置解和N-非线性解。
2010-12-02 nlin.SI
Soliton and Periodic solutions of the Short Pulse Model Equation
短脉冲方程是描述超短光脉冲在非线性介质中传输的一种新的模型方程。本文综述了SP方程的一些最新结果。特别是,我们把注意力集中在它的精确解。利用一种新的求解方法,我们导出了多孤子解以及1相和2相周期解,并研究了它们的性质。
2009-12-14 nlin.SI
The Short Pulse Hierarchy
我们研究了一个新的方程组,其中包含短脉冲方程,它描述了非常短的脉冲在非线性介质中的演化,和弹性梁方程,它描述了非线性横向振动的弹性梁张力。我们证明了方程族是可积的。我们得到了两个相容的哈密顿结构。我们构造了一个局域和非局域守恒荷的无穷级数。一个拉克斯描述这两个系统。对于弹性梁方程,我们也得到了一个非标准的Lax表示。
2006-01-05 nlin.SI
The Bi-Hamiltonian Structure of the Short Pulse Equation
本文从哈密顿量的观点证明了Schäfer和Wayne最近导出的短脉冲方程的可积性。我们给出了它的双哈密顿结构,并说明了如何由哈密顿算子定义的递归算子与Sakovich和Sakovich得到的递归算子相联系。还给出了另一种零曲率公式。
2006-01-05 nlin.SI
An initial-boundary value problem for the coupled focusing-defocusing complex short pulse equation with a $4\times4$ Lax pair
本文研究了超短光脉冲在立方非线性介质中传输的聚焦-散焦耦合复短脉冲方程。利用统一变换方法,分析了半直线上具有$4\times 4$拉克斯对的聚焦-散焦耦合复短脉冲方程的初边值问题.假设耦合聚焦-散焦复短脉冲方程的解$\{q_1(x,t),q_2(x,t)\}$存在,证明了$\{q_{1,x}(x,t),q_{2,x}(x,t)\}$可以表示为复$λ$平面上的$4\times 4$矩阵Riemann-Hilbert问题的唯一解.因此,可以通过关于$x$的积分来获得解$\{q_1(x,t),q_2(x,t)\}$。此外,我们还得到了一些谱函数不是独立的,并且满足所谓的整体关系。
2017-12-15 nlin.SI
Cauchy problem and multi-soliton solutions for a two-component short pulse system
本文研究了两分量短脉冲系统的柯西问题和多孤子解。对于Cauchy问题,我们首先证明了解的存在唯一性,并给出了解析寿命的估计,然后研究了解析函数空间中数据-解映射的连续性.对于多孤子解,我们首先从两分量短脉冲系统的拉克斯对出发,导出了一个用拟行列式表示的$N$ -折叠达布变换,然后利用$N$ -折叠达布变换,得到了多环和呼吸孤子解.特别是,一,二,三圈孤子,呼吸孤子的解决方案进行了详细讨论,有趣的动力学相互作用,并通过图形显示。
2015-12-19 nlin.SI
Generalizations of the short pulse equation
推广了短脉冲方程,对可积的二阶标量多项式偏微分方程进行了分类。
2016-12-07 math.AP nlin.SI
Higher-order corrections to the short-pulse equation
利用重整化群技术,我们导出了一个推广的短脉冲方程,作为对非线性波方程的近似.数值研究表明,新方程能有效地捕捉脉冲在立方非线性介质中传播的高阶效应。我们使用一阶短脉冲方程的单孤子和双孤子解作为非线性波方程的初始条件来说明我们的发现。
2012-05-07 nlin.PS nlin.SI
Hamiltonian Integrability of Two-Component Short Pulse Equations
我们得到了一些文献中提出的双分量短脉冲方程的双哈密顿结构,以推广原始的短脉冲方程时,偏振脉冲在各向异性介质中传播。
2012-10-18 math-ph math.MP nlin.SI
On integrability of the Yao-Zeng two-component short-pulse equation
我们证明了耦合短脉冲方程的Yao-Zeng系统与原短脉冲方程之间的关系,并利用这种关系得到了Yao-Zeng系统的正确的零曲率表示.
2012-05-31 math-ph math.MP nlin.SI
The short pulse equation and associated constraints
将短脉冲方程(SPE)视为一个初边值问题。研究发现,SPE的解必须满足一个积分关系,否则时间导数将呈现不连续性。这种积分关系对于解的存在来说不是必要的。演化方程可以动态地产生无限多个这样的约束。
2009-09-02 nlin.PS nlin.SI
Stabilization of ultra-short pulses in cubic nonlinear media
研究了超短脉冲在立方非线性介质中的传输。利用多尺度技术,我们导出了一个新的波动方程,保持了麦克斯韦方程中的非局域色散。因此,我们能够理解超短非线性冲击是如何被色散项稳定的。色散和非线性之间的微妙平衡导致了一种新型的孤立波。它们的稳定性是通过对全麦克斯韦方程组的数值模拟来证实的。
2006-04-07 nlin.PS nlin.SI
Dynamics of two-component electromagnetic and acoustic extremely short pulses
讨论了双分量超短脉冲通过非线性介质的特性。所考虑的方程描述了由普通和非常分量组成的电磁脉冲在两能级各向异性介质中的传播,以及包含有效自旋S=1/2的顺磁杂质的晶体中的横向-纵向声脉冲的演化。研究了解的指数递减和代数递减。
2005-12-23 nlin.PS nlin.SI
Wave breaking in the short-pulse equation
在超短脉冲尺度上,给出了描述几个周期波包的短脉冲方程的波破碎的充分条件。分析依赖于短脉冲方程的特征和守恒量的方法,并保持在无限长的线和周期域。给出了周期域中有限时间波破碎的数值例子。
2009-05-28 math-ph math.AP math.MP
Integrability of a generalized short pulse equation revisited
我们进一步推广了最近在[Commun.非线性科学编号。模拟39(2016)21-28; arXiv:1510.08822],并以这种方式找到两个新的可积非线性波方程,它们可转化为线性Klein-Gordon方程。
2016-12-09 math-ph math.MP nlin.SI
Unidirectional Propagation of an Ultra-Short Electromagnetic Pulse in a Resonant Medium with High Frequency Stark Shift
我们考虑在单向近似的超短电磁脉冲的传播的谐振介质中的分子特征的过渡算子与对角和非对角矩阵元素。我们找到了约化Maxwell-Bloch方程在锐线极限下的零曲率表示。这可用于发展求解这些方程的逆散射变换方法。最后,我们得到了两种类型的精确行波脉冲解,一种是通常的指数衰减,另一种是代数衰减。
2001-07-18 nlin.PS nlin.SI
The reduced Maxwell-Duffing description of extremely short pulses in non-resonant media
电磁场的极短脉冲(电磁尖峰)的传播被认为是在一个模型的框架中,其中的材料介质是由非谐振子与立方非线性(Duffing模型)和波只能在正确的方向传播。该系统的约化Maxwell-Duffing方程承认两个家庭的精确解析解的孤立波的形式。这些是在零背景上传播的明亮尖峰,以及在非零背景上传播的明亮和黑暗尖峰。直接模拟表明,这些脉冲是非常强大的扰动。我们发现,一个高频调制的电磁脉冲演变成一个呼吸一样的。相反,低频脉冲转变为准谐波。
2003-09-22 nlin.PS nlin.SI
A defocusing complex short pulse equation and its multi-dark soliton solution by Darboux transformation
本文提出了一个既有聚焦型又有散焦型的复合短脉冲方程,该方程描述了超短脉冲在非线性光纤中的传输。它可以被看作是一个模拟的非线性薛定谔(NLS)方程在超短脉冲制度。通过达布变换和速端图的互逆变换,构造了离焦复短脉冲方程的多暗孤子解。给出了单暗孤子解和双暗孤子解,分析了它们的性质和动力学。
2016-05-11 math-ph math.MP nlin.SI
Global well-posedness of the short-pulse and sine-Gordon equations in energy space
在索伯列夫空间$H^2$中证明了具有小初值的短脉冲方程的整体适定性.我们的分析依赖于Schäfer & Wayne的局部适定性结果、短脉冲方程在特征坐标中与sine-Gordon方程的对应关系以及短脉冲方程的一些守恒量。我们还证明了sine-Gordon方程在适当的函数空间中的局部和全局适定性。
2010-04-27 math-ph math.AP math.MP
The short pulse equation is integrable
证明了描述超短光脉冲在非线性介质中传输的Schafer-Wayne短脉冲方程是可积的。首先,我们发现了一个拉克斯对的SPE原来是Wadati-Konno-Ichikawa型。其次,我们构建了一个链的转换,涉及SPE与sine-Gordon方程。
2004-09-19 math-ph math.AP math.MP
On integrability of the vector short pulse equation
使用Painleve分析之前,适当的变换下的非线性系统的调查,我们发现了两个新的情况下,Pietrzyk-Kanattsikov-Bandelow矢量短脉冲方程必须是可积的Painleve测试的结果。这些情况在技术上是重要的,因为它们对应于偏振超短光脉冲在通常的各向同性石英光纤中的传播。
2008-08-08 math-ph math.AP math.MP
Solitary wave solutions of the short pulse equation
本文利用Sine-Gordon方程的呼吸子解,通过这两个可积方程之间的变换,导出了Schafer-Wayne短脉冲方程的精确非奇异孤波解。
2006-01-09 math-ph math.MP nlin.PS
Transformation and integrability of a generalized short pulse equation
通过对非线性Klein-Gordon方程的变换,我们证明了广义短脉冲方程在两种(而且很可能只有两种)不同的系数情形下是可积的.第一种情况是原始短脉冲方程(SPE)。第二种情况,我们称之为单周期脉冲方程(SCPE),是一个已知的耦合SPE的可积系统的标量约化。我们得到了SCPE的拉克斯对和双哈密顿结构,并证明了SCPE的光滑包络孤子可以短到其载波频率的一个周期。
2015-10-29 math-ph math.MP nlin.PS
Self-adaptive moving mesh schemes for short pulse type equations and their Lax pairs
The University of Texas-Pan American(德克萨斯泛美大学);Waseda University(早稻田大学);Kobe University(神户大学)
本文研究了用于短脉冲类型方程的自适应移动网格方案,提出基于双线性方程和Lax对的两种系统方法,证明了其可积性及数值有效性。
2014-04-02 cs.NA math-ph math.MP
The higher grading structure of the WKI hierarchy and the two-component short pulse equation
本文提出了可积族的一个高阶仿射代数构造,其中Wadati-Konno-Ichikawa(WKI)族是一个特例。我们表明,一个两个组件的推广的Sch\”afer-Wayne短脉冲方程产生很自然的第一个负流的WKI系列。还提出了一些新的可积非自治模型。守恒电荷,本地和非本地的,从Riccati形式的频谱问题。通过规范和倒易B”acklund变换,系统地构造了WKI族的环孤子解,建立了整个WKI族和AKNS族之间的精确联系.将短脉冲方程与sine-Gordon模型之间的联系推广到二分量短脉冲方程与Lund-Regge模型之间的对应。
2012-08-28 hep-th math-ph math.MP
The dynamic of the positons for the reverse space-time nonlocal short pulse equation
本文通过 Darboux 变换构造反向时空非局部短脉冲方程的多孤子解与 N-位置解,并研究位置与孤子的相互作用。
2024-05-28 math-ph math.MP nlin.SI
Integrable discretizations of the short pulse equation
在本文中,我们提出了可积的半离散和全离散模拟的短脉冲(SP)方程。构造的关键是SP方程解的双线性形式和行列式结构。我们还给出了SP方程的半离散和全离散类似物的N-孤子解的行列式公式,由此可以产生多圈和多呼吸子解。在连续极限下,全离散SP方程先收敛到半离散SP方程,然后再收敛到连续SP方程。基于半离散的SP方程,给出了一种可积的数值格式,提出了一种自适应移动网格格式,并将其用于短脉冲方程的数值计算。
2009-12-10 math-ph math.MP nlin.PS