Generalized solutions to a chemotaxis-Navier-Stokes system with arbitrary superlinear degradation

劈形算符 欧米茄 组合数学 物理 指数 数学物理 数学 量子力学 哲学 语言学
作者
Mengyao Ding,Johannes Lankeit
出处
期刊:Cornell University - arXiv
标识
DOI:10.48550/arxiv.2103.17199
摘要

In this work, we study a chemotaxis-Navier-Stokes model in a two-dimensional setting as below, \begin{eqnarray} \left\{ \begin{array}{llll} \displaystyle n_{t}+\mathbf{u}\cdot\nabla n=\Delta n-\nabla \cdot(n\nabla c)+f(n), &&x\in\Omega,\,t>0,\\ \displaystyle c_{t}+\mathbf{u}\cdot\nabla c=\Delta c - c+ n, &&x\in\Omega,\,t>0,\\ \displaystyle \mathbf{u}_{t}+\kappa(\mathbf{u}\cdot\nabla)\mathbf{u}=\Delta \mathbf{u} +\nabla P+ n\nabla\phi, &&x\in\Omega,\,t>0,\\ \displaystyle \nabla\cdot\mathbf{u}=0,&&x\in\Omega,\,t>0.\\ \end{array} \right. \end{eqnarray} Motivated by a recent work due to Winkler, we aim at investigating generalized solvability for the model the without imposing a critical superlinear exponent restriction on the logistic source function $f$. Specifically, it is proven in the present work that there exists a triple of integrable functions $(n,c,\mathbf{u})$ solving the system globally in a generalized sense provided that $f\in C^1([0,\infty))$ satisfies $f(0)\ge0$ and $f(n)\le rn-\mu n^{\gamma}$ ($n\ge0$) with any $\gamma>1$. Our result indicates that persistent Dirac-type singularities can be ruled out in our model under the aforementioned mild assumption on $f$. After giving the existence result for the system, we also show that the generalized solution exhibits eventual smoothness as long as $\mu/r$ is sufficiently large.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Owen应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
刚刚
刚刚
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
刚刚
刚刚
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
ding应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
子铭完成签到,获得积分10
4秒前
非我完成签到 ,获得积分0
7秒前
浮沉完成签到,获得积分10
7秒前
胡思完成签到,获得积分10
8秒前
小青完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
深情的大碗完成签到 ,获得积分10
13秒前
刘钊扬完成签到,获得积分10
14秒前
典雅的访风完成签到,获得积分10
19秒前
务实的绝悟完成签到,获得积分10
20秒前
Chosen_1完成签到,获得积分10
24秒前
11完成签到 ,获得积分10
26秒前
花落无声完成签到 ,获得积分10
27秒前
掠影完成签到,获得积分10
29秒前
29秒前
30秒前
开心诗珊完成签到,获得积分10
30秒前
inspins完成签到 ,获得积分10
30秒前
麻辣老妖婆完成签到 ,获得积分10
31秒前
32秒前
78chem应助欢城采纳,获得10
33秒前
冰冰发布了新的文献求助10
33秒前
35秒前
美丽语蝶发布了新的文献求助20
36秒前
38秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Adverse weather effects on bus ridership 500
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6350731
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8165346
关于积分的说明 17182271
捐赠科研通 5406891
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2862733
邀请新用户注册赠送积分活动 1840310
关于科研通互助平台的介绍 1689463