本项目研究Navier-Stokes方程组的一类描述海洋动力学的单相与二相自由边界问题,即粘性表面波问题与粘性表面-内部耦合波问题。具体研究(不可压和可压)粘性表面波问题的整体解的存在性与时间衰减估计,零曲面张力系数极限,以及可压粘性表面波问题的零马赫数极限(即不可压极限);(不可压和可压)粘性表面-内部耦合波问题的整体解的存在性与时间衰减估计;曲面张力作用和磁场对Rayleigh-Taylor不稳定性的稳定效应,以及相应的非线性稳定性与非线性不稳定性。通过发展一系列的非线性高阶能量方法,我们将对以上问题建立严格的数学理论。本项目的研究力争对Navier-Stokes方程组自由边界问题中目前遗留的许多重要公开问题有所突破,从而丰富和发展粘性流体力学的数学理论。
英文主题词Navier-Stokes equations;Free boundary problem;Stability;Rayleigh-Taylor instability;zero parameter limit