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Degenerate Hyperbolic Conservation Laws with Dissipation: Reduction to and Validity of a Class of Burgers-Type Equations

机译:具有耗散的简并双曲守恒定律:一类Burgers型方程的还原性和有效性

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摘要

A conservation law is said to be degenerate or critical if the Jacobian of the flux vector evaluated on a constant state has a zero eigenvalue. In this paper, it is proved that a degenerate conservation law with dissipation will generate dynamics on a long time scale that resembles Burger’s dynamics. The case of k-fold degeneracy is also treated, and it is shown that it leads to a reduction to a quadratically coupled k-fold system of Burgers-type equations. Validity of the reduction and existence for the reduced system is proved in the class of uniformly local spaces, thereby capturing both finite and infinite energy solutions. The theory is applied to some examples, from stratified shallow-water hydrodynamics, that model the birth of hydraulic jumps.
机译:如果在恒定状态下评估的磁通矢量的雅可比行列式的本征值为零,则守恒定律被认为是简并的。在本文中,证明了具有耗散的简并守恒律将在长时间尺度上产生类似于伯格动力学的动力学。还对k倍简并的情况进行了处理,结果表明,它导致了Burgers型方程的二次耦合k倍系统的简化。在一致局部空间的一类中证明了该约简系统的约简存在性的有效性,从而捕获了有限和无限能量解。该理论已应用于分层浅水流体动力学的一些示例,这些示例为水力跃迁的产生建模。

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