Аннотация:
Для нахождения решений гиперболического уравнения Аллена–Кана использован метод первого интеграла, который следует из известной теоремы Гильберта о нулях. Получены точные аналитические решения в виде бегущей волны, определяющие полный класс решений гиперболического уравнения Аллена–Кана. Показано, что в этом классе существует два подкласса решений: подкласс непрерывных решений и подкласс разрывных решений с сингулярностью в начале координат. Такая неединственность решений ставит вопрос об устойчивом аттракторе, то есть о решении бегущей волны, к которому будут стремиться нестационарные состояния, определяемые гиперболическим уравнением Аллена–Кана. Найденные решения включают в себя как частный случай полученные ранее решения для параболического уравнения Аллена–Кана в виде конечного числа $\tanh$-функций.
Ключевые слова:
traveling wave, Allen–Cahn equation, first integral method, division theorem.
Авторы благодарят за поддержку настоящей работы: конкурсный центр Минобразования России (гранты E06-1.0-5, E07-1.0-100), Министерство образования и науки Российской Федерации (проект № 315)), Правительство Российской Федерации (контракт № 02.A03.21.0006, акт 211), РФФИ (гранты 06-01-00014, 14-29-10282, 16-08-00932), Совет по грантам Президента РФ (MK-3124.2015.5, SP-3122.2015.5) и Фонд Александра фон Гумбольдта (ID 1160779).
Образец цитирования:
И. Г. Низовцева, П. К. Галенко, Д. В. Александров, С. В. Вихарев, Е. А. Титова, И. С. Сухачёв, “Бегущие волны в профиле фазового поля: точные аналитические решения гиперболического уравнения Аллена–Кана”, Вестн. Удмуртск. ун-та. Матем. Мех. Компьют. науки, 26:2 (2016), 245–257