分数阶扩散的三维液晶方程的整体正则性
Global Regularity for the 3D Liquid Crystal Equations with Fractional Diffusion
收稿日期: 2019-06-20
Received: 2019-06-20
作者简介 About authors
李强,E-mail:
该文考虑的是带有分数阶耗散项
关键词:
In this paper, the focus is the global regularity of three-dimensional liquid crystal equations with fractional dissipations
Keywords:
本文引用格式
李强.
Li Qiang.
1 引言
带有分数阶耗散项的三维不可压液晶方程如下
这里
当方向场
受上述文献的启发,我们考虑三维时速度场
定理1.1 假设初值
那么方程组(1.1)有唯一的整体光滑解,并且对于任意给定的
2 定理1.1的证明
本节我们专注于证明定理1.1.由引言已知方程组(1.1)的局部光滑解的存在唯一性已经得到证明,具体的过程读者可以参考文献[10].这里我们只需要得到局部解的先验估计来确保
首先,在方程
这里用到不可压缩条件
接下来对方程
这里由
因此,通过Gronwall不等式,则有
下面我们进行
引理2.1 令
这里
在方程
然后在方程
将(2.2)式和(2.3)式相加可得
利用交换子估计和Hölder不等式,则有
通过分部积分,利用
现由Gagliardo-Nirenberg不等式可得
这里
因此,把(2.5), (2.6)和(2.7)式代入(2.4)式我们就有
由(2.1)式可知
那么通过Gronwall不等式,可得
接下来,利用(2.8)式,我们可得到
首先在方程
由
然后,利用Sobolev嵌入不等式以及引理2.1,
由插值不等式和Young不等式,则有
因此
类似的
对于
联合上述不等式(2.10)--(2.13),代入(2.9)式,我们推得
又由(2.8)式可知
那么Gronwall不等式表明
至此就完成了对定理1.1的证明.
参考文献
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,DOI:10.1016/B978-0-12-025004-2.50008-9 [本文引用: 1]
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,DOI:10.1002/cpa.3160420605 [本文引用: 1]
Existence of solutions for the Ericksen-Leslie system
,DOI:10.1007/s002050000102 [本文引用: 1]
Global regularity for the incompressible 2D generalized liquid crystal model with fractional diffusions
,DOI:10.1016/j.aml.2014.03.014 [本文引用: 1]
Global regularity of the generalized liquid crystal model with fractional diffusion
,DOI:10.1016/j.jmaa.2018.07.047 [本文引用: 1]
Global regularity for the 3D micropolar equations
,DOI:10.1016/j.aml.2019.01.011 [本文引用: 1]
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