Gradient blow-up for multidimensional nonlinear parabolic equations with general boundary conditions

劈形算符 数学 有界函数 非线性系统 数学分析 Dirichlet边界条件 边界(拓扑) Dirichlet分布 Dirichlet问题 边值问题 纯数学 物理 欧米茄 量子力学
作者
Philippe Souplet
出处
期刊:Differential and Integral Equations [Khayyam Publishing]
卷期号:15 (2) 被引量:103
标识
DOI:10.57262/die/1356060874
摘要

We consider nonlinear parabolic equations with gradient-dependent nonlinearities, of the form $u_t-\Delta u=F(u,\nabla u)$. These equations are studied on smoothly bounded domains of ${\mathbb R}^N$, $N\geq 1$, with arbitrary (continuous) Dirichlet boundary data. Under optimal assumptions of (superquadratic) growth of $F$ with respect to $\nabla u$, we show that gradient blow-up occurs for suitably large initial data; i.e., $\nabla u$ blows up in finite time while $u$ remains uniformly bounded. Various extensions and additional results are given. We also consider some equations where the nonlinearity is nonlocal with respect to $\nabla u$, and show that gradient blow-up usually does not occur in this case.

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