Existence and blow-up of global solutions for a class of fractional Lane-Emden heat flow system

Ma Yunxing; Yuan Zixia: Existence and blow-up of global solutions for a class of fractional Lane-Emden heat flow system. (2022)

[thumbnail of ejqtde_2022_068.pdf]
Előnézet
Teljes mű
ejqtde_2022_068.pdf

Letöltés (616kB) | Előnézet

Absztrakt (kivonat)

In this paper, we consider a class of Lane–Emden heat flow system with the fractional Laplacian ut + (−∆) 2 u = N1(v) + f1(x), (x, t) ∈ Q, vt + (−∆) 2 v = N2(u) + f2(x), (x, t) ∈ Q, u(x, 0) = a(x), v(x, 0) = b(x), x ∈ RN, where 0 < α ≤ 2, N ≥ 3, Q := RN × (0, +∞), fi(x) ∈ L 1 loc(RN) (i = 1, 2) are nonnegative functions. We study the relationship between the existence, blow-up of the global solutions for the above system and the indexes p, q in the nonlinear terms N1(v), N2(u). Here, we first establish the existence and uniqueness of the global solutions in the supercritical case by using Duhamel’s integral equivalent system and the contraction mapping principle, and we further obtain some relevant properties of the global solutions. Next, in the critical case, we prove the blow-up of nonnegative solutions for the system by utilizing some heat kernel estimates and combining with proof by contradiction. Finally, by means of the test function method, we investigate the blow-up of negative solutions for the Cauchy problem of a more general higher-order nonlinear evolution system with the fractional Laplacian in the subcritical case.

Mű típusa: Folyóirat
Folyóirat/könyv/kiadvány címe: Electronic journal of qualitative theory of differential equations
Dátum: 2022
Szám: 68
ISSN: 1417-3875
Nyelv: angol
DOI: 10.14232/ejqtde.2022.1.68
Kulcsszavak: Lane-Emden hőáramlási rendszer
Megjegyzések: Bibliogr.: p. 25-29. ; összefoglalás angol nyelven
Szakterület: 01. Természettudományok
01. Természettudományok > 01.01. Matematika
Feltöltés dátuma: 2023. már. 13. 13:22
Utolsó módosítás: 2023. már. 13. 13:22
URI: http://acta.bibl.u-szeged.hu/id/eprint/78353
Bővebben:
Tétel nézet Tétel nézet