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作者：孙晓晴;夏亚荣;姚若侠;王维青;
单位：西安建筑科技大学理学院;西安文理学院信息与工程学院;陕西师范大学计算机学院;
摘要：本文利用Hirota双线性方法和长波极限方法,导出了(2+1)维Yu-Toda-SasaFukuyama(YTSF)方程的孤子解、块解和混合解,并分析了浅水中非线性局域波传播的动力学行为.首先,基于Hirota双线性方法,得到了YTSF方程的一阶至四阶孤子解,并研究了不同参数对孤子振幅、传输轨迹和位移的影响.其次,利用长波极限方法,导出了YTSF方程的一至三阶块解和各种物理量.研究发现,参数p_i的实部和虚部分别控制块波的传播轨迹和形状.此外,我们构造了YTSF方程的混合解,得出块与孤立子之间的相互作用构成弹性碰撞的结论.为了直观地理解这些解决方案的动态行为,我们进行了数值模拟,以呈现生动的三维可视化.
关键词：(2+1)维Yu-Toda-Sasa-Fukuyama方程;;Hirota双线性方法;;块解;;动力学行为
基金资助：Supported by the National Natural Science Foundation of China (12001424,12271324);; the Natural Science Basic research program of Shaanxi Province (2021JZ-21);; the China Postdoctoral Science Foundation (2020M673332);; Xi’an University, Xi’an Science
