Boundedness and finite-time collapse in a chemotaxis system with volume-filling effect

有界函数 Neumann边界条件 球(数学) 同种类的 领域(数学分析) 数学 体积热力学 维数(图论) 数学分析 边值问题 物理 数学物理 几何学 纯数学 组合数学 热力学
作者
Michael Winkler,Kianhwa C. Djie
出处
期刊:Nonlinear Analysis-theory Methods & Applications [Elsevier]
卷期号:72 (2): 1044-1064 被引量:215
标识
DOI:10.1016/j.na.2009.07.045
摘要

We consider the elliptic–parabolic PDE system {ut=∇⋅(ϕ(u)∇u)−∇⋅(ψ(u)∇v),x∈Ω,t>0,0=Δv−M+u,x∈Ω,t>0, with nonnegative initial data u0 having mean value M, under homogeneous Neumann boundary conditions in a smooth bounded domain Ω⊂Rn. The nonlinearities ϕ and ψ are supposed to generalize the prototypes ϕ(u)=(u+1)−p,ψ(u)=u(u+1)q−1 with p≥0 and q∈R. Problems of this type arise as simplified models in the theoretical description of chemotaxis phenomena under the influence of the volume-filling effect as introduced by Painter and Hillen [K.J. Painter, T. Hillen, Volume-filling and quorum-sensing in models for chemosensitive movement, Can. Appl. Math. Q. 10 (2002) 501–543]. It is proved that if p+q<2n then all solutions are global in time and bounded, whereas if p+q>2n, q>0, and Ω is a ball then there exist solutions that become unbounded in finite time. The former result is consistent with the aggregation–inhibiting effect of the volume-filling mechanism; the latter, however, is shown to imply that if the space dimension is at least three then chemotactic collapse may occur despite the presence of some nonlinearities that supposedly model a volume-filling effect in the sense of Painter and Hillen.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
haku完成签到,获得积分10
1秒前
可爱的函函应助laodie采纳,获得10
3秒前
Singularity应助忆楠采纳,获得10
4秒前
5秒前
请叫我风吹麦浪应助PengHu采纳,获得30
6秒前
jjjjjj完成签到,获得积分10
6秒前
凝子老师发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
橙子fy16_发布了新的文献求助10
10秒前
cookie完成签到,获得积分10
10秒前
柒柒的小熊完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
Hello应助萌之痴痴采纳,获得10
12秒前
hahaer完成签到,获得积分10
14秒前
领导范儿应助失眠虔纹采纳,获得10
15秒前
16秒前
Owen应助凝子老师采纳,获得10
19秒前
19秒前
南宫炽滔完成签到 ,获得积分10
21秒前
21秒前
丘比特应助飞羽采纳,获得10
22秒前
沙拉发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
24秒前
椰子糖完成签到 ,获得积分10
25秒前
25秒前
ZHU完成签到,获得积分10
26秒前
阳阳发布了新的文献求助10
27秒前
Raymond应助雪山飞龙采纳,获得10
27秒前
kk发布了新的文献求助10
28秒前
28秒前
29秒前
29秒前
29秒前
30秒前
33秒前
果果瑞宁发布了新的文献求助10
33秒前
wewewew发布了新的文献求助10
33秒前
33秒前
打打应助沙拉采纳,获得10
33秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
Luis Lacasa - Sobre esto y aquello 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527998
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3108225
关于积分的说明 9288086
捐赠科研通 2805889
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1540195
邀请新用户注册赠送积分活动 716950
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709849