Made available in DSpace on 2016-06-02T20:27:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5967.pdf: 689681 bytes, checksum: a9967726690acb5b17c1cb1b10fddbfe (MD5) Previous issue date: 2014-06-30 / Neste trabalho, estabelecemos a existência e multiplicidade de soluções para uma classe de equações de Schrodinger quase lineares com não linearidades subcrítica ou supercrítica. A fim de utilizarmos métodos variacionais, aplicamos uma mudança de variável para reduzirmos as equações quase lineares a equações semilineares, cujos funcionais associados estão bem definidos em um espaço de Banach reflexivo, e em alguns casos, eles estão bem definidos em espaços de Sobolev clássicos. Nosso principal foco e tratar não linearidades supercríticas, e nossa principal dificuldade e a perda das imersães de Sobolev tanto contínuas quanto compactas. Para contornar isso, no primeiro problema, inspirados por [4], impomos condições de integrabilidade que relacionam as não linearidades, as quais podem mudar de sinal e necessitamos também, nesse caso, de provar a existência do primeiro autovalor para o operador Lu = Au A(u2)u, usando para isso os métodos de bifurcação e sub e supersolução. No outro problema, nos baseamos num argumento de truncamento, introduzido por del Pino e Felmer em [27], assim o problema fica reduzido a um problema subcrítico. E seguimos com a prova dos resultados usando métodos variacionais combinados com a iteração de Moser. Estabelecemos também a existência de solução para um problema ressonante, cuja prova faremos usando uma variação do Teorema de Operadores Monítonos, encontrado em [29].

Made available in DSpace on 2015-05-15T11:46:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1219498 bytes, checksum: d931fbd819e737ae31a593f5c64c55e0 (MD5) Previous issue date: 2014-09-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In this work we study the Navier-Stokes equations in bounded domains of Rn. Initially we the case n = 2 and we show that its variational formulation is well put (in case the Hadamard). We show the existence of solution for the case n  4 . In both cases we use the Faedo-Galerkin method. / Neste trabalho estudamos as equações de Navier-Stokes em domínios limitados do Rn. Inicialmente consideramos o caso n = 2emostramos que sua formulação variacional est´a bem posta (no sentido de Hadamard). Em seguida, mostramos a existência de solução para o caso n  4. Em ambos os casos utilizamos o método de Faedo-Galerkin.

Orientador: Lucas Catão de Freitas Ferreira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática Estatística e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-08-24T06:33:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mesquita_ClaudiaAlineAzevedodosSantos_D.pdf: 1141685 bytes, checksum: a65a24d1917c5f998314d01970bb86e3 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Nesta tese, estudamos dois tipos de EDPs com potenciais singulares críticos, a saber, uma equação elíptica com operador poliharmônico e a equação do calor linear. Para a primeira, pesquisamos existência e propriedades qualitativas das soluções no espaço $\mathcal{H}_{k,\vec{\alpha}}$ que é uma soma de espaços $L^{\infty}$ com peso, o qual parece ser um espaço mínimo para o tipo de potencial singular considerado. Investigamos um conceito de simetria para soluções que estende o de simetria radial e satisfaz uma ideia de invariância em torno das singularidades. Para a segunda, uma estratégia baseada na transformada de Fourier é empregada para obter resultados de boa-colocação global e comportamento assintótico de soluções, sem hipóteses de pequenez e sem utilizar a desigualdade de Hardy. Em particular, obtemos boa-colocação de soluções para o caso do potencial monopolar $V(x)=\frac{\lambda}{\left\vert x\right\vert ^{2}}$ com $\left\vert \lambda\right\vert <\lambda_{\ast}=\frac{(n-2)^{2}}{4}$. Este valor limiar é o mesmo obtido em resultados de boa-colocação global em $L^2$ que utilizam desigualdades de Hardy e estimativas de energia. Desde que não existe uma relação de inclusão entre $L^{2}$ e $PM^{k}$, nossos resultados indicam que $\lambda_{\ast}$ é intrínseco da EDP e independe de uma particular abordagem. Palavras-chave: Equações elípticas, equação do calor, potencial singular, existência, simetria, autossimilaridade, comportamento assintótico / Abstract: In this thesis, we study two types of PDEs with critical singular potentials, namely, an elliptic equation with polyharmonic operator and the linear heat equation. For the first, we obtain existence and qualitative properties of solutions in $\mathcal{H}_{k,\vec{\alpha}}$-spaces which are a sum of weighted $L^{\infty}$-spaces, and seem to be a minimal framework for the potential profile of interest. We investigate a concept of symmetry for solutions which extends radial symmetry and carries out an idea of invariance around singularities. For the second, a strategy based on the Fourier transform is employed to obtain results of global well-posedness and asymptotic behavior of solutions, without smallness hypotheses and without using Hardy inequality. In particular, well-posedness of solutions is obtained for the case of the monopolar potential $V(x)=\frac{\lambda}{\left\vert x\right\vert ^{2}}$ with $\left\vert \lambda\right\vert <\lambda_{\ast}=\frac{(n-2)^{2}}{4}$. This threshold value is the same one obtained for the global well-posedness of $L^{2}$-solutions by means of Hardy inequalities and energy estimates. Since there is no inclusion relation between $L^{2}$ and $PM^{k}$, our results indicate that $\lambda_{\ast}$ is intrinsic of the PDE and independent of a particular approach. Keywords: Elliptic equation, heat equation, singular potential, existence, symmetry, self-similarity, asymptotic behavior / Doutorado / Matematica / Doutora em Matemática

Orientadores: Lucas Catão de Freitas Ferreira, Marcelo da Silva Montenegro, José Antonio Carrillo de la Plata / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática Estatística e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-08-26T15:13:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_MatheusCorreiados_D.pdf: 865476 bytes, checksum: 31a8b558231b701d81c20bf2712e4f50 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Analisaremos dois problemas neste trabalho. Na primeira parte, estudaremos a existência de soluções para uma equação elíptica semilinear no espaço euclidiano todo e com dependência do gradiente e onde nenhuma restrição é imposta sobre o comportamento da não linearidade no infinito. Provaremos que existe uma solução que é localmente única e que herda muitas das propriedades de simetria da não linearidade. A positividade da solução e seu comportamento assintótico também são analisados. Os resultados obtidos também podem ser estendidos para outros casos como o de domínios exteriores ou o semiespaço e também para alguns operadores fracionários. Na segunda parte, analisaremos o comportamento assintótico das soluções da versão fracionária unidimensional da equações de meios porosos introduzida por Caffarelli e Vázquez e onde a pressão é obtida como a inversa do laplaciano fracionário da densidade. Devido à convexidade do núcleo do potencial de Riesz em dimensão um, mostraremos que a entropia associada à equação é displacement convex e satisfaz uma desigualdade funcional envolvendo a dissipação da entropia e a distância de transporte euclidiana. Um argumento por aproximação mostra que essa desigualdade funcional é suficiente para deduzir que a entropia das soluções converge exponencialmente para a entropia do estado estacionário. Também provaremos uma nova desigualdade de interpolação que permitirá obter a convergência exponencial das soluções em espaços Lp / Abstract: We analyse two problems in this work. In the first part we study the existence of solutions to a semilinear elliptic equation in the whole space and with dependence on the gradient and where no restriction is imposed on the behavior of the nonlinearity at infinity. We prove that there exists a solution which is locally unique and inherits many of the symmetry properties of the nonlinearity. Positivity and asymptotic behavior of the solution are also addressed. Our results can be extended to other domains like half-space and exterior domains and also to some fractional operators. For the second part, we analyse the asymptotic behavior of solutions to the one dimensional fractional version of the porous medium equation introduced by Caffarelli and Vázquez and where the pressure is obtained as the inverse of the fractional Laplacian of the density. Due to the convexity of the kernel of the Riesz potential in one dimension, we show that the entropy associated with the equation is displacement convex and satisfies a functional inequality involving also entropy dissipation and the Euclidean transport distance. An argument by approximation shows that this functional inequality is enough to deduce the exponential convergence, in the entropy level, of solutions to the unique steady state. A new interpolation inequality is also proved in order to obtain the exponential decay also in Lp spaces / Doutorado / Matematica / Doutor em Matemática

Orientador: José Luiz Boldrini / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-21T14:27:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Entringer_ArianePiovezan_D.pdf: 26392944 bytes, checksum: d4993ec89fdc9c9a41cd6fd1e6b28dd1 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Neste trabalho analisaremos dois sistemas de equações diferenciais parciais não lineares de evolução associados a modelos de interação fluido-estrutura; esses sistemas foram obtidos utilizando as equações alfa-Navier-Stokes e a metodologia do campo de fases. O primeiro de tais sistemas modela um processo de mudanças de fases envolvendo solidificação e fusão de certos materiais e leva em conta tanto os fenômenos de condução do calor quanto o da convecção da fase não sólida. Esse sistema é formado pelo acoplamento das equações alfa-Navier-Stokes para fluidos viscosos incompressíveis com uma equação para a variável campo de fases, cujos valores determinam a fase do material (sólida, líquida ou mushy), e também com uma equação de balanço de energia interna, a qual determina a evolução da temperatura. O segundo sistema a ser estudado modela a dinâmica de vesículas em um fluido viscoso e incompressível. Tal sistema consiste do acoplamento das equações alfa-Navier-Stokes com uma equação para uma variável campo de fases, a qual neste caso determina a posição da membrana da vesícula que é deformada pela ação do fluido, bem como seu interior e exterior; esta última equação tem um termo descrevendo a interação do fluido com a membrana da vesícula. Para ambos os sistemas, provaremos a existência e a unicidade das soluções em espaços funcionais adequados / Abstract: In this work we analyze two systems of nonlinear evolution partial differential equations associated to models of fluid-structure interaction; such systems were obtained by using the alfa-Navier-Stokes equations and the phase field methodology. The first of such systems models a process of phase change involving solidification and fusion of certain materials and take in consideration both the phenomena of heat conduction and convection of the non-solid phase. Such a system is formed by coupling the alfa-Navier- Stokes equations for incompressible viscous fluids to an equation for the phase field variable whose values determine the phase of the material (solid, liquid or mushy), and also to an equation for the balance of internal energy, which determines the evolution of the temperature. The second system to be studied models the dynamics of vesicles in an incompressible viscous fluid. This system consists of the coupling of alfa-Navier- Stokes equation with an equation for the phase field variable, which in this case determines the position of vesicle membrane that is deformed by the action of the fluid, as well as it's interior and exterior; this last equation has a term describing the interaction of the fluid with the vesicle membrane. For both systems, we will prove the existence and uniqueness of solutions in suitable functional spaces. / Doutorado / Matematica / Doutora em Matemática