数学 › 未解決問題と大定理 › Navier–Stokes 方程式 II

優臨界な量による評価は細かいスケールで弱くなる

命題 4.1(「Navier–Stokes 方程式 II」§4) ・ ✓公理まで証明済み

d=3d=3 とする。

(i) uu を R3×(a,b)\mathbb{R}^3\times(a,b) 上の滑らかな解、z0=(x0,t0)z_0=(x_0,t_0)、r>0r\gt0 とし、拡大 u(r)(y,s)=r u(x0+ry, t0+r2s)u^{(r)}(y,s)=r\,u(x_0+ry,\,t_0+r^2s) を考える(外力を r3f(x0+ry,t0+r2s)r^3f(x_0+ry,t_0+r^2s) に替えた同じ粘性の方程式の解である)。B1B_1 を単位球、Q1=B1×(−1,1)Q_1=B_1\times(-1,1)、Qr(z0)=Br(x0)×(t0−r2,t0+r2)Q_r(z_0)=B_r(x_0)\times(t_0-r^2,t_0+r^2) とすると

∫B1∣u(r)(y,s)∣2dy=1r∫Br(x0)∣u(x,t0+r2s)∣2dx,∬Q1∣∇u(r)∣2=1r∬Qr(z0)∣∇u∣2,\int_{B_1}|u^{(r)}(y,s)|^2dy=\frac1r\int_{B_r(x_0)}|u(x,t_0+r^2s)|^2dx,\qquad\iint_{Q_1}|\nabla u^{(r)}|^2=\frac1r\iint_{Q_r(z_0)}|\nabla u|^2,∫B1∣u(r)(y,s)∣3dy=∫Br(x0)∣u(x,t0+r2s)∣3dx.\int_{B_1}|u^{(r)}(y,s)|^3dy=\int_{B_r(x_0)}|u(x,t_0+r^2s)|^3dx .

したがって、uu のエネルギーの上界 EE から拡大した解 u(r)u^{(r)} について分かるのは ∫B1∣u(r)∣2≤E/r\int_{B_1}|u^{(r)}|^2\le E/r だけで、r→0r\to0 で発散する。

(ii) ν>0\nu\gt0、f=0f=0 とする。もし定数 ε0>0\varepsilon_0\gt0 があって、条件 (4) を満たし ∥u0∥L2≤ε0\|u_0\|_{L^2}\le\varepsilon_0 である任意の滑らかな発散なしベクトル場 u0u_0 に対して、(6)(7) を満たす大域解が存在するならば、命題 (A) が成り立つ。L2L^2 ノルムを、N(λu0(λ ⋅))=λσN(u0)N(\lambda u_0(\lambda\,\cdot))=\lambda^\sigma N(u_0)(σ<0\sigma\lt0)を満たす任意の量 NN に替えても同じである。

本文で読む(証明と前後の説明)→

閉包の状態

✓ 公理まで証明済み

証明が使う定理を 前提 としてたどると、Rikai の中の証明だけで定義・公理(物理では基本仮定)までつながっています(前提の定理類 1 件、定義なども含めて 1 件)。

印の意味: ✓公理まで証明済み ・ △証明あり(閉包未完)・ ※主張のみ。テーマごとの集計は 閉包の状況。

前提をたどる 証明が使う定理・定義(直接 1 件)

▸ を開くと、その項目の証明が使う前提が出ます。深い先は各項目のページでたどれます。

これを使っている定理

証明で明示的に参照している定理は、まだありません。

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