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Navier-Stokes方程反映了水、油、气等粘性流体流动的基本力学规律,在流体力学中有十分重要的意义。目前,二维Navier-Stokes方程的相关理论已经比较完善,而三维Navier-Stokes方程还有待进一步的研究。在本文中,我们主要讨论了具有时滞和随机扰动的全局修正的三维非自治Navier-Stokes方程的渐近动力学行为。我们分有限时滞和无限时滞两种情况,分别研究了方程的随机吸引子的存在性和周期性。本文安排如下:
第一章,首先介绍了Navier-Stokes方程的研究背景和随机动力系统的研究现状。然后,介绍了有关随机动力系统的一些基本概念和结论。
第二章,研究了具有有限时滞的全局修正的三维随机Navier-Stokes方程。首先通过引入一些符号和算子把方程转换成了抽象形式,并通过Ornstein-Uhlenbeck变换把原方程转化为具有随机系数的方程,以便于后面随机动力系统的讨论。接着,我们研究了该方程解的整体适定性,在此基础上建立了空间CH上的随机动力系统(连续余圈)。最后,通过对方程解的一致估计,证明了拉回吸引子的存在唯一性和周期性。
第三章,研究了具有无限时滞的全局修正的三维随机Navier-Stokes方程。由于时滞是无限的,该方程所产生的随机动力系统的定义空间C(r)(H)不同于第二章中的情形,而且在讨论随机动力系统的渐近紧性质时,所采用的方法和第二章中的也不同。