屈长征
从事非线性偏微分方程的对称群理论和适定性问题,微分不变量和不变几何流的研究
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- 姓名:屈长征
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- 担任导师情况:
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学术头衔:
博士生导师
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学科领域:
数学
- 研究兴趣:从事非线性偏微分方程的对称群理论和适定性问题,微分不变量和不变几何流的研究
屈长征,男,1965年3月生,1981年考入兰州大学数学系, 1985年毕业后考取兰州大学数学系偏微分方程方向硕士研究生,1988年7月取得硕士学位后到西北大学数学系任教。1990年9月至1993年7月在兰州大学数学系攻读博士学位,之后在西北大学现代物理研究所做博士后研究,1997年5月至1997年7月在香港中文大学数学系访问,1997年11月被西北大学破格晋升为教授, 1997年12月至1998年7月在香港中文大学数学系做博士后研究,与曹启升教授合作从事几何中的偏微分方程的对称群和解的性质的研究。 1999年1月至2000年1月在南非Witwatersrand大学做访问研究, 与F. Mahomed教授合作从事非线偏微分方程的对称群和微分不变量的研究。 2000年2月至8月在香港中文大学数学系访问, 与曹启升教授合作从事不变曲线流及相关的偏微分方程的研究。 2000年9月至2001年8月在西班牙Salamanca大学做访问研究。 2001年9月至2001年12月在香港中文大学数学系与曹启升教授合作继续从事微分不变量和不变曲线曲面流的研究。 2002年11月至2003年2月访问香港中文大学数学研究所与辛周平教授合作从事可积偏微分方程的适定性问题的研究。 2003年12月至2004年6月在加拿大British Columbia大学作访问研究与Bluman 教授合作从事非线性偏微分方程的对称群的研究。 现为西北大学数学系主任、教授、博士生导师, 美国数学评论评论员。 多年来一直从事非线性偏微分方程的对称群理论和适定性问题, 微分不变量和不变几何流的研究,发表论文八十余篇,其中有五十篇发表在被SCI指定收录的杂志上。曾主持国家自然科学基金, 教育部优秀青年教师基金, 教育部留学回归人员基金和陕西省自然科学基金项目。 研究成果曾获1998年国家教委科技进步三等奖(单独完成),2001年陕西省科技进步二等奖(第一完成人)和陕西省首届青年科技奖等称号。 他的主要贡献有:发展了广义条件对称方法研究非线性偏微分方程的Hamiltonian型微分不变量和不变集的存在性, 证明了一般非线性抛物型方程的一类Hamiltonian型微分不变量的存在性;首次提出了用广义条件对称方法研究非线性偏微分方程的函数和依赖于导数的函数变量分离, 并深入研究了所得解的各种性质;提出了逼近的条件对称、位势对称和广义条件对程的概念和方法; 深入研究了Klein几何中曲线曲面运动规律及其和可积系统的密切关系, 指出了中心仿射几何、 仿射几何、 相似几何和射影几何中的基本可积方程分别是KdV方程、 Sawada-Kotera方程和 Kaup-Kupershmidt方程; 给出了幂零李群上一类不变微分算子的局部可解性和亚椭圆性的条件;得到了高维Heisenberg群上热核和Green核的渐近性。
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屈长征, Ying Fu ? Yue Liu ? Changzheng Qu
Math. Ann. (2010) 348: 415-448,-0001,():
-1年11月30日
Considered herein is a modified two-component periodic Camassa-Holmsystem with peakons. The local well-posedness and low regularity result of solutionsare established. The precise blow-up scenarios of strong solutions and several resultsof blow-up solutions with certain initial profiles are described in detail and the exactblow-up rate is also obtained.
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【期刊论文】Functionally separable solutions to nonlinear wave equations by group foliation method
屈长征, Jiayi Hu, , Changzheng Qu
J. Math. Anal. Appl. 330 (2007) 298-311,-0001,():
-1年11月30日
We apply functional separation of variables within the approach of the group foliation method to the nonlinear wave equation with variable speed and external force: utt=A(x)(D(u)ux)x+B(x)Q(u), Ax≠0. A classification of these equations admitting functionally separable solutions is performed and the resulting solutions are obtained in explicit form in many cases.
Group foliation method, Functional separation of variable, Nonlinear wave equation, Symmetry group
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屈长征, Lina Ji, Changzheng Qua
JOURNAL OF MATHEMATICAL PHYSICS 48, 103509 (2007),-0001,():
-1年11月30日
This paper discusses a class of (n+1)-dimensional nonlinear diffusion equations with source term which arises in nonlinear shear flows of non-Newtonian fluids. It is shown that some radially symmetric equations admit certain types of conditional Lie B
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【期刊论文】Potential symmetries to systems of nonlinear diffusion equations
屈长征, Changzheng Qu
J. Phys. A: Math. Theor. 40 (2007) 1757-1773,-0001,():
-1年11月30日
In this paper, the potential symmetry method is developed to study systems of nonlinear diffusion equations. Potential variables of the systems are introduced through conservation laws; such conservation laws yield equivalent systemsauxiliary systems of PDEs with the given dependent and potential variables as new dependent variables. Lie point symmetries of the auxiliary systems which cannot be projected to the vector fields of the given dependent and independent variables yield potential symmetries of the systems. Classification for systems of nonlinear diffusion equations with two and three components is performed. Symmetry reductions associated with the potential symmetries are presented.
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【期刊论文】Conditional Lie Bǎcklund Symmetries and Sign-Invariants to Quasi-Linear Diffusion Equations
屈长征, Changzheng Qu, Lina Ji, and Lizhen Wang
STUDIES IN APPLIED MATHEMATICS 119: 355-391,-0001,():
-1年11月30日
Consider the 1+1-dimensional quasi-linear diffusion equations with convection and source term ut=[um(ux)n]x+P(u)ux + Q(u), where P and Q are both smooth functions. We obtain conditions under which the equations admit the Lie Bǎcklund conditional symmetry with characteristic η=uxx+H(u)u2x+G(u)(ux)2-n+F(u)ux1-n and the Hamilton-Jacobi sign-invariant J=ut+A(u)uxn+1+B(u)ux+C(u) which preserves both signs, ≥0 and ≤0, on the solution manifold. As a result, the corresponding solutions associated with the symmetries are obtained explicitly, or they are reduced to solve two-dimensional dynamical systems.
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【期刊论文】Integrable motions of curves in S1
屈长征, Weifeng Wo, Changzheng Qu
Journal of Geometry and Physics 57 (2007) 1733-1755,-0001,():
-1年11月30日
In this paper, motions of non-stretching curves in some Klein geometries, determined by the transformation groups acting on S1
Integrable equation, Invariant geometric flow, Klein geometry, Differential invariant
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【期刊论文】Classi cation and reduction of some systems of quasilinear partial di erential equations
屈长征, Qu Changzheng
Nonlinear Analysis 42(2000)301-327,-0001,():
-1年11月30日
System of quasilinear partial di erential equations, Exact solution and reduction, Generalized conditional symmetry
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【期刊论文】Separation of variables of a generalized porous medium equation with nonlinear source
屈长征, P.G. Estévez, a, ∗ Changzheng Qu, b and Shunli Zhang b
J. Math. Anal. Appl. 275(2002)44-59,-0001,():
-1年11月30日
This paper considers a general form of the porous medium equation with nonlinear source term: ut=(D(u)unx)x + F(u), n≠ 1. The functional separation of variables of this equation is studied by using the generalized conditional symmetry approach. We obtain a complete list of canonical forms for such equations which admit the functional separable solutions. As a consequence, some exact solutions to the resulting equations are constructed, and their behavior are also investigated.
Separation of variable, Symmetry group, Generalized conditional symmetry, Nonlinear diffusion equation, Exact solution
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【期刊论文】Extended rotation and scaling groups for nonlinear evolution equations
屈长征, Changzheng Qu a, b, ∗, P.G. Estevez b
Nonlinear Analysis 52(2003)1655-1673,-0001,():
-1年11月30日
Rotation group, Scaling group, Symmetry group, Exact solution, Nonlinear evolution equation
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【期刊论文】On nonlinear di usion equations with x-dependent convection and absorption
屈长征, Changzheng Qu a, b, ∗, P.G. Estévez c
Nonlinear Analysis 57(2004)549-577,-0001,():
-1年11月30日
For the 1+1-dimensional nonlinear di usion equations with x-dependent convection and source terms ut =(D(u)ux)x +Q(x; u)ux +P(x; u), we obtain conditions under which the equations admit the second-order generalized conditional symmetries η(x, u)=uxx +H(u)u2 x +G(x, u)ux +F(x, u) and the first-order sign-invariants J (x, u) = ut−A(u)u2x−B(x, u)ux-C(x, u) on the solutions u(x, t). Several di erent generalized conditional symmetries and 7rst-order sign-invariants for equations in which the di usion term o ers di erent possibilities (power-law, exponential, Mullin, Fujita) are presented. Exact solutions to the resulting equations corresponding to the generalized conditional symmetries and the 7rst-order sign-invariants are constructed.
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