La résolution d’un système d’EDP non linéaires, de type mixte et sous contraintes, est étudiée dans des ouverts non bornés. Le cas considéré est celui d’un modèle d’écoulement transsonique avec condition d’entropie. Le problème est ramené à l’annulation d’une fonctionnelle positive pénalisée, dans un cadre hilbertien. Des solutions généralisées à près sont obtenues par encadrement de la borne inférieure de la fonctionnelle. Si les contraintes sont omises et sous certaines hypothèses, un algorithme de type gradient donne l’annulation de cette borne inférieure à près. Ceci permet alors de préciser la résolution à près.
The resolution of nonlinear PDE systems of mixed type under constraints is studied in unbounded open sets. The considered case is that of a transonic flow model with a condition of entropy. The problem is reduced to the nullification of a penalized non negative function in an hilbertian frame. Some quasi solutions are obtained by quasi valuation of the inferior bound of the function. If constraints are omitted, and under a certain hypothesis, a gradient type algorithm gives the quasi nullification of this inferior bound. The resolution can then be specified.
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Jolly, Jean-Claude. Solutions à $\varepsilon $ près de systèmes d’équations aux dérivées partielles non linéaires de type mixte posés sur des ouverts non bornés. Annales mathématiques Blaise Pascal, Tome 10 (2003) pp. 21-73. doi : 10.5802/ambp.167. http://gdmltest.u-ga.fr/item/AMBP_2003__10_1_21_0/
[1] Analyse de méthodes d’éléments finis pour les écoulements transsoniques (1983) (Thèse, Université de Paris 6)
[2] Applications of some recent techniques for the exact solutions of the small disturbance potential flow equation of nonequilibrium transonic gas dynamics, Computers and Mathematics with Applications, Tome 40(12) (2000), pp. 1349-1361 | Article | MR 1803915 | Zbl 0968.35092
[3] Analyse fonctionnelle - Théorie et applications, Masson, Paris (1987) | MR 697382 | Zbl 0511.46001
[4] Méthodes à près et applications à des problèmes aux limites, Bull. Sci. math, Tome 125(5) (2001), pp. 363-370 | Article | MR 1841873 | Zbl 1007.49001
[5] Numerical solution by optimisation of mixed nonlinear boundary value problems (2000) (Research report 06-1 UMR 6629, E.C.Nantes)
[6] Approche fonctionnelle et numérique d’un problème mixte non linéaire elliptique-hyperbolique (modèle de Karman-Guderley) (1999) (Rapport de recherche 10-1 UMR 6629, E.C.Nantes)
[7] Étude numérique de l’influence d’un paramètre d’entropie dans un modèle transsonique (2001) (Rapport de recherche 03-2 UMR 6629, E.C.Nantes)
[8] Modèle de Karman-Guderley avec entropie. Relation entre étude fonctionnelle et discrétisation (2001) (Rapport de recherche 09-2 UMR 6629, E.C.Nantes)
[9] Cours de topologie, Masson, Paris (1984)
[10] Transonic aerodynamics, North Holland, Paris (1986) | Zbl 0622.76067
[11] Analyse convexe et problèmes variationnels, Dunod, Paris (1974) | Zbl 0281.49001
[12] Analyse numérique, Dunod, Paris (1999)
[13] Une méthode fonctionnelle de résolution approchée d’un problème transsonique, C.R. Acad. Sc., Paris, Tome 312(II) (1991) | MR 1108525 | Zbl 0709.76074
[14] Modélisation et résolution d’équations de la mécanique des milieux continus, Ellipses, Paris (1992)
[15] Analyse mathématique et calcul numérique pour les Sciences et les Techniques, 3, Transformations, Sobolev, Opérateurs, Masson, Paris (1987) | MR 918560 | Zbl 0708.35003
[16] Analyse mathématique et calcul numérique pour les Sciences et les Techniques, 5, Spectre des opérateurs, Masson, Paris (1988) | MR 944303 | Zbl 0664.47003
[17] Local entropy conditions in transonic potential flows problems, Math. Nachr., Tome 154 (1991) | Article | MR 1138374 | Zbl 0744.76070
[18] A variational approach to transonic potential flow problems, Mathematical Methods in the Applied Sciences, Tome 23 (2000), pp. 1347-1372 | Article | MR 1784467 | Zbl 0969.76035
[19] Introduction mathématique à la mécanique des fluides, Gauthier-Villars, Paris (1959) | Zbl 0092.42502
[20] Sol. méromorphes sur des syst. d’au moins deux équ. aux différences à coeff. cts et à deux pas récurrents (première partie) ; sol. à près de systèmes d’edp nl de type mixte posés sur des ouverts non bornés (deuxième partie) (2001) (Thèse, Université d’Angers)
[21] Non classical equations of mixed type, Birkhaüser, Basel (1992)
[22] On the solvability of the steady-state transonic equations in an unbounded domain, Math. USSR Sbornik, Tome 70(1) (1991) | Zbl 0762.76049
[23] On a weak solution for a transonic flow problem, Communications on Pure and Applied Mathematics, Tome 37(6) (1985), pp. 797-818 | Article | MR 812348 | Zbl 0615.76070
[24] L’injection du cône positif de dans est compacte pour tout , Journal de math. pures et appl., Tome 60 (1981), pp. 309-321 | MR 633007 | Zbl 0471.46020
[25] Les méthodes directes en théorie des équations elliptiques, Masson, Paris (1967) | MR 227584
[26] Écoulement de fluide : compacité par entropie, Masson, Paris (1989) | MR 1269784 | Zbl 0717.76002
[27] Sobolev gradients and differential equations, Lecture Notes in Mathematics, Springer-Verlag (1997) | MR 1624197 | Zbl 0935.35002
[28] Ad hoc closed form solutions of the two-dimensional non-linear steady small perturbation equation in fluid mechanics, International Journal of Nonlinear Mechanics, Tome 30 (1995), pp. 597-608 | Article | MR 1342637 | Zbl 0837.76038
[29] On the numerical solution of non linear problems in fluid dynamics by least squares and finite element methods (I) Least squares formulations and conjugate gradient solution of the continuous problems, Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, Tome 17-18 (1979), pp. 619-657 | Article | MR 529979 | Zbl 0423.76047
[30] Méthode d’éléments finis pour la résolution numérique de problèmes extérieurs en dimension 2, R.A.I.R.O. Analyse numérique, Tome 11(1) (1977), pp. 27-60 | Numdam | MR 448954 | Zbl 0382.65055