3.2.1 引言

3.2.1 引言

上一小节,考虑了三阶Burgers 方程,对于更高阶的方程,处理起来会更加困难。这一小节,考虑下面的四阶Burgers 方程

这个方程依然是从Burgers 族(3.1)中导出,已经知道(3.1)包含了一些著名的方程,比如著名的Burgers 方程

包括上一小节研究过的STO 方程(三阶Burgers 方程)

等等。

众所周知,Burgers 方程是流体力学的一个基本模型。1939年,Burgers[97]首次推导了该方程,该方程可以从Navier-Stokes 方程中简化而来。该方程出现在许多的科学领域,比如气体动力学、交通流等。如前所述,已经有许多学者研究该方程。

在绪论部分已经说明,对称(局部和非局部)和守恒律(局部和非局部)在研究非线性问题中扮演着十分重要的角色,尤其是数学物理中出现的非线性演化方程。群方法提供了一个系统有效的方法处理微分方程。对于偏微分方程,可以减少自变量的个数,对于常微分方程,可以降低阶数,守恒律描述了物理守恒量比如动量守恒、质量守恒、能量守恒等。此外,守恒律对数值方法也提供帮助。为了更多地了解Burgers 方程,有必要研究高阶Burgers 方程。这一小节,重点研究四阶Burgers 方程。首先推导了四阶Burgers 方程的非局部对称和显式解,此外,通过对称,得到了势方程的非线性自治性以及守恒律。