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在线性理论日臻完善的今天,非线性科学已经蓬勃发展于各个研究领域而成为研究焦点。因此在研究过程中将无法避免地碰到各种各样的非线性方程,而对于这些方程的求解无疑成为非线性科学研究的关键和难点所在。不同于线性方程,由于线性叠加原理的失效,无法从根本上给出非线性系统的通解。虽然一类特解能用一种或几种方法得到,但一种方法通常不能得到各种类型的特解。因此,求解非线性系统没有统一的方法。
众所周知,导数相关泛函分离变量法对研究非线性偏微分方程精确解起着非常重要的作用,是有效的工具之一。求解非线性偏微分方程有大量的方法,比如对称群法,群分叶法,分离变量法等。
本论文运用导数相关泛函分离变量法,讨论了具有丰富物理背景的具混合偏导数的一般(1+1)维非线性演化方程E=E(t,x,u,u1,u2,…,um,u1t,u2t,…,unt)=0.得到了一些有意义的结果:(1)建立了该类型方程的导数相关泛函分离变量的一般理论;(2)建立了该类型方程的导数相关泛函分离变量与方程组的泛函分离变量的关系;(3)作为范例,给出了一般非线性演化方程uxt=A(u,ux)uxxx+B(u,ux)具有DDFSSs的完全归类和精确解。