Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2024
Идентификатор DOI: 10.31772/2712-8970-2024-25-2-182-188
Ключевые слова: nonlinear differential equation of ideal plasticity, point symmetries, exact solutions, нелинейное дифференциальное уравнение идеальной пластичности, точечные симметрии, точные решения
Аннотация: Исследованию и решению нелинейных дифференциальных уравнений в современной математической литературе уделяется большое внимание. Несмотря на это, методов исследования и решения таких уравнений не так много. Это точечные и контактные преобразования уравнений, различные методы разделения переменных, метод дифференциальных связей, поиПоказать полностьюски различных симметрий и их использование для построения решений, а также законы сохранения. В работе рассмотрено нелинейное дифференциальное уравнение, описывающее пластическое течение призматического стержня. Для этого уравнения найдена группа точечных симметрий. Вычислена оптимальная система одномерных подалгебр. Приведены законы сохранения, соответствующие нетеровским симметриям, а также показано, что законов сохранения не нетеровских бесконечно много. Построены несколько новых инвариантных решений ранга один, т. е. зависящих от одной независимой переменной. Показано, как из двух точных решений, переходя к линейному уравнению, можно построить классы новых решений. Таким образом, в данной работе используются практически все методы современного исследования нелинейных дифференциальных уравнений. Much attention is given to the study and solution of nonlinear differential equations in the modern mathematical literature. Despite this, there are not many methods for researching and solving such equations. These are point and contact transformations of equations, various methods of separating variables, the method of differential connections, the search for various symmetries and their use to construct solutions, as well as conservation laws. The paper considers a nonlinear differential equation describing the plastic flow of a prismatic rod. A group of point symmetries is found for this equation. The optimal system of one-dimensional subalgebras is calculated. Conservation laws corresponding to Noetherian symmetries are given, and it is also shown that there are infinitely many non-Noetherian conservation laws. Several new invariant solutions of rank one, i. e. depending on one independent variable, are constructed. It is shown how classes of new solutions can be constructed from two exact solutions, passing to a linear equation. Thus, in this short article, almost all methods of modern research of nonlinear differential equations are involved.
Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал
Выпуск журнала: Т. 25, № 2
Номера страниц: 182-188
ISSN журнала: 27128970
Место издания: Красноярск
Издатель: Сибирский государственный университет науки и технологий им. акад. М.Ф. Решетнева