- РИМАНА ВОЛНЫ
- РИМАНА ВОЛНЫ
-
- нелинейные волны в гиперболич. системахвида
где vi - набор п вещественных переменных; коэффициенты
и bi могут не только зависеть от переменных vk, но также явно зависеть от х и t. Система (1) являетсягиперболической, если ур-ние для характеристич. скоростей,
, имеет и веществ. корней
,
,..., п. Каждой характеристич. скорости соответствует характеристикана плоскости (x,t), ур-ние к-рой
.Вдоль каждой характеристики волновые поля эволюционируют согласно ур-ниям
где
- собств. векторы матрицы
,соответствующие её собств. значениям
В том случае, когда для каждого значения
можно найти ф-цию
такую, что
, ур-ния (2) упрощаются:
В частности, если bi = 0, каждая величина
сохраняется вдоль соответствующей характеристики; в этом случае величины
наз. инвариантами Рима н а. Инварианты Римана всегда можно ввести, если п= 2, а также для линейных систем (1). В случае п
3 инварианты Римана существуют только при выполнении специальных ограниченийна производные матрицы
. Инварианты впервые были введены
Б. Риманом (В. Riemann) в 19 в. при рассмотрении ур-ний газовой динамики. <В общем случае, когда
, величины
наз. переменными Римана.
Следует отметить, что Р. в. существуют, вообще говоря, в течение ограниченноговремени из-за пересечения характеристик, определяемых начальными условиями(см. Самовоздействие волн).
Лит.: У и з е м Д ж., Линейные и нелинейные волны, пер. с англ.,М., 1977. Б. А. Маломед.
Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1988.
.