О единственности в задачах определения точечных источников в математических моделях тепломассопереноса

Бесплатный доступ

В работе рассмотрены задачи об определении точечных источников для математических моделей тепломассопереноса. В качестве условий переопределения берутся значения решения (концентраций) в некоторых точках лежащих внутри области. Рассматривается параболическое уравнение второго порядка, в правой части которого присутствует линейная комбинация дельта-функций Дирака δ(x-xi) с коэффициентами, зависящими от времени и характеризующими мощность источников. Рассматриваются несколько различных задач, в том числе задача определения интенсивностей источников в случае, если их местоположение задано. В этом случае мы приводим теорему единственности решений, доказательство которой основано на теореме Фрагмена-Линделефа. Далее в модельном случае мы рассматриваем задачу об одновременном определении мощностей источников и их местоположения. Описаны условия на числе замеров (условий переопределения), когда решение определяется единственным образом. Приведены примеры, показывающие точность полученных результатов. Проблема возникает при решении экологических задач, прежде всего задач определения источников загрязнения в водоеме или атмосфере. Результаты важны при построении численных алгоритмов решения задачи. В литературе такие задачи решаются численно с помощью сведения задачи к задаче оптимального управления и минимизации соответствующего целевого функционала. Примеры показывают, что такой способ решения не всегда корректен, поскольку целевой функционал может иметь значительное количество минимумов.

Еще

Тепломассоперенос, параболическое уравнение, единственность, обратная задача, точечный источник

Короткий адрес: https://sciup.org/147237460

IDR: 147237460

Статья научная