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arXiv 2307.08030math.AP
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具有特殊结构的三维 Prandtl 方程解的局部存在性

Local existence of solutions to 3D Prandtl equations with a special structure

Yuming Qin, Xiuqing Wang

AI总结:

本文研究周期域中具有特殊结构的三维 Prandtl 方程,借助抵消机制、新未知函数和多项式加权 Sobolev 空间中的能量方法,在无需 Crocco 变换的情况下证明局部解的存在唯一性。

摘要:

本文考虑周期区域中的三维 Prandtl 方程,并在多项式加权 Sobolev 空间中利用能量方法证明了解的局部存在性和唯一性。与经典 Prandtl 方程解的存在唯一性研究相比,在一般外部流 $U\neq\text{constant}$ 时通常总是使用 Crocco 变换,而这里的三维 Prandtl 方程并不需要该 Crocco 变换。我们运用抵消机制的技巧,并构造一个新的未知函数,以证明三维 Prandtl 方程解的存在性和唯一性(参见 Masmoudi 和 Wong,《Comm. Pure Appl. Math.》,68(10)(2015),1683-1741);该结果将文献 \cite{12} 中的二维情形推广到当前具有特殊结构的三维情形。

英文摘要:

In this paper, we consider the 3D Prandtl equation in a periodic domain and prove the local existence and uniqueness of solutions by the energy method in a polynomial weighted Sobolev space. Compared to the existence and uniqueness of solutions to the classical Prandtl equations where the Crocco transform has always been used with the general outer flow $U\neq\text{constant}$, this Crocco transform is not needed here for 3D Prandtl equations. We use the skill of cancellation mechanism and construct a new unknown function to show that the existence and uniqueness of solutions to 3D Prandtl equations (cf. Masmoudi and Wong, Comm. Pure Appl. Math., 68(10)(2015), 1683-1741) which extends from the two dimensional case in \cite {12} to the present three dimensional case with a special structure.

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来,可能存在错误,请以论文正文为准。

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