СИБИРСКИЙ МАТЕМАТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ

АННОТАЦИИ

Гуда С. А., Юдович В. И. Совместная задача о вращении твердого тела в вязкой жидкости под действием упругой силы // Том 48 (2007), Номер 3, стр. 556–576
Исследуются крутильные колебания тела вращения внутри
сосуда, заполненного вязкой несжимаемой жидкостью, под действием момента
упругой силы. Доказывается асимптотическая устойчивость
состояния покоя. Используются два подхода: прямой метод Ляпунова
и метод линеаризации. Глобальная асимптотическая устойчивость
устанавливается при помощи однопараметрического семейства
функционалов Ляпунова. Затем исследуются малые колебания системы
жидкость-тело. Показано, что линеаризованный оператор задачи о
вращении тела в жидкости можно реализовать как операторную
матрицу, получаемую добавлением двух скалярных строк и двух
столбцов к оператору Стокса. Таким образом, этот оператор является
двумерным окаймлением оператора Стокса и наследует многие его
свойства, в частности, дискретность спектра. Задача на
собственные значения для линеаризованного оператора сводится к
решению дисперсионного уравнения. Исследование уравнения
показывает, что все собственные значения расположены внутри
правой (устойчивой) полуплоскости. На основе этого затем
проводится обоснование линеаризации. С применением абстрактной
теоремы В.~И.~Юдовича доказывается асимптотическая устойчивость
в шкале функциональных пространств, бесконечная
дифференцируемость решений и затухание всех их производных со
временем.
© Сибирский Математический Журнал, 2003-2006