Рarabolic Boundary Value Problems in Unbounded Piecewise-Homogeneous Wedge-Shaped Solid Cylinder
The unique exact analytical solutions of parabolic boundary value problems of mathematical physics in unbounded by variable z piecewise-homogeneous by radially variable r wedge-shaped by an angularly variable φ continuous cylinder were constructed at first time by the method of classical integral an...
Збережено в:
Дата: | 2019 |
---|---|
Автори: | , |
Формат: | Стаття |
Мова: | Ukrainian |
Опубліковано: |
Кам'янець-Подільський національний університет імені Івана Огієнка
2019
|
Онлайн доступ: | http://mcm-math.kpnu.edu.ua/article/view/188969 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences |
Репозитарії
Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciencesid |
mcm-mathkpnueduua-article-188969 |
---|---|
record_format |
ojs |
spelling |
mcm-mathkpnueduua-article-1889692019-12-23T10:28:07Z Рarabolic Boundary Value Problems in Unbounded Piecewise-Homogeneous Wedge-Shaped Solid Cylinder Параболічні крайові задачі в необмеженому кусково-однорідному клиновидному суцільному циліндрі Конет, Іван Михайлович Пилипюк, Тетяна Михайлівна The unique exact analytical solutions of parabolic boundary value problems of mathematical physics in unbounded by variable z piecewise-homogeneous by radially variable r wedge-shaped by an angularly variable φ continuous cylinder were constructed at first time by the method of classical integral and hybrid integral transforms in combination with the method of main solutions (matrices of influence and Green matrices) in the proposed article.The cases of assigning on the verge of the wedge the boundary conditions of Dirichlet and Neumann and their possible combinations (Dirichlet–Neumann, Neumann–Dirichlet) are considered.Finite integral Fourier transform by an angular variable, a Fourier integral transform on a Cartesian axis by an applicative variable and a hybrid integral transform of the Hankel type of the first kind on a segment of the polar axis with n points of conjugation were used to construct solutions of investigated boundary value problems.The consistent application of integral transforms by geometric variables allows us to reduce the three-dimensional initial boundary-value problems of conjugation to the Cauchy problem for a regular linear inhomogeneous 1st order differential equation whose unique solution is written in a closed form.The application of inverse integral transforms restores explicitly the solution of the considered problems through their integral image. У пропонованій статті методом класичних інтегральних і гібридних інтегральних перетворень у поєднанні з методом головних розв’язків (матриць впливу та матриць Гріна) вперше побудовано єдині точні аналітичні розв'язки параболічних крайових задач математичної фізики в необмеженому за змінною z кусково-однорідному за радіальною змінною r клиновидному за кутовою змінною φ суцільному циліндрі.Розглянуто випадки задання на гранях клина крайових умов Діріхле і Неймана та їх можливих комбінацій (Діріхле–Неймана, Неймана–Діріхле).Для побудови розв'язків досліджуваних крайових задач застосовано скінченне інтегральне перетворення Фур'є щодо кутової змінної, інтегральне перетворення Фур'є на декартовій осі щодо аплікатної змінної та гібридне інтегральне перетворення типу Ганкеля 1-го роду на сегменті полярної осі з n точками спряження щодо радіальної змінної.Послідовне застосування інтегральних перетворень за геометричними змінними дозволяє звести тривимірні початково-крайові задачі спряження до задачі Коші для звичайного лінійного неоднорідного диференціального рівняння 1-го порядку, єдиний розв'язок якої виписано в замкнутому вигляді.Застосування обернених інтегральних перетворень відновлює в явному вигляді розв'язки розглянутих задач через їх інтегральне зображення. Кам'янець-Подільський національний університет імені Івана Огієнка 2019-08-15 Article Article Рецензована Стаття application/pdf http://mcm-math.kpnu.edu.ua/article/view/188969 10.32626/2308-5878.2019-20.26-40 Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences; 2019: Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences. Issue 20; 26-40 Математичне та комп'ютерне моделювання. Серія: Фізико-математичні науки; 2019: Математичне та комп'ютерне моделювання. Серія: Фізико-математичні науки. Випуск 20; 26-40 2308-5878 10.32626/2308-5878.2019-20 uk http://mcm-math.kpnu.edu.ua/article/view/188969/188385 Авторське право (c) 2021 Іван Михайлович Конет, Тетяна Михайлівна Пилипюк |
institution |
Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences |
collection |
OJS |
language |
Ukrainian |
format |
Article |
author |
Конет, Іван Михайлович Пилипюк, Тетяна Михайлівна |
spellingShingle |
Конет, Іван Михайлович Пилипюк, Тетяна Михайлівна Рarabolic Boundary Value Problems in Unbounded Piecewise-Homogeneous Wedge-Shaped Solid Cylinder |
author_facet |
Конет, Іван Михайлович Пилипюк, Тетяна Михайлівна |
author_sort |
Конет, Іван Михайлович |
title |
Рarabolic Boundary Value Problems in Unbounded Piecewise-Homogeneous Wedge-Shaped Solid Cylinder |
title_short |
Рarabolic Boundary Value Problems in Unbounded Piecewise-Homogeneous Wedge-Shaped Solid Cylinder |
title_full |
Рarabolic Boundary Value Problems in Unbounded Piecewise-Homogeneous Wedge-Shaped Solid Cylinder |
title_fullStr |
Рarabolic Boundary Value Problems in Unbounded Piecewise-Homogeneous Wedge-Shaped Solid Cylinder |
title_full_unstemmed |
Рarabolic Boundary Value Problems in Unbounded Piecewise-Homogeneous Wedge-Shaped Solid Cylinder |
title_sort |
рarabolic boundary value problems in unbounded piecewise-homogeneous wedge-shaped solid cylinder |
title_alt |
Параболічні крайові задачі в необмеженому кусково-однорідному клиновидному суцільному циліндрі |
description |
The unique exact analytical solutions of parabolic boundary value problems of mathematical physics in unbounded by variable z piecewise-homogeneous by radially variable r wedge-shaped by an angularly variable φ continuous cylinder were constructed at first time by the method of classical integral and hybrid integral transforms in combination with the method of main solutions (matrices of influence and Green matrices) in the proposed article.The cases of assigning on the verge of the wedge the boundary conditions of Dirichlet and Neumann and their possible combinations (Dirichlet–Neumann, Neumann–Dirichlet) are considered.Finite integral Fourier transform by an angular variable, a Fourier integral transform on a Cartesian axis by an applicative variable and a hybrid integral transform of the Hankel type of the first kind on a segment of the polar axis with n points of conjugation were used to construct solutions of investigated boundary value problems.The consistent application of integral transforms by geometric variables allows us to reduce the three-dimensional initial boundary-value problems of conjugation to the Cauchy problem for a regular linear inhomogeneous 1st order differential equation whose unique solution is written in a closed form.The application of inverse integral transforms restores explicitly the solution of the considered problems through their integral image. |
publisher |
Кам'янець-Подільський національний університет імені Івана Огієнка |
publishDate |
2019 |
url |
http://mcm-math.kpnu.edu.ua/article/view/188969 |
work_keys_str_mv |
AT konetívanmihajlovič rarabolicboundaryvalueproblemsinunboundedpiecewisehomogeneouswedgeshapedsolidcylinder AT pilipûktetânamihajlívna rarabolicboundaryvalueproblemsinunboundedpiecewisehomogeneouswedgeshapedsolidcylinder AT konetívanmihajlovič parabolíčníkrajovízadačívneobmeženomukuskovoodnorídnomuklinovidnomusucílʹnomucilíndrí AT pilipûktetânamihajlívna parabolíčníkrajovízadačívneobmeženomukuskovoodnorídnomuklinovidnomusucílʹnomucilíndrí |
first_indexed |
2024-04-21T19:24:39Z |
last_indexed |
2024-04-21T19:24:39Z |
_version_ |
1796973505970962432 |