A Priori Estimates for the Motion of Charged Liquid Drop : A Dynamic Approach via Free Boundary Euler Equations
Julkaisuvuosi
2024
Tekijät
Julin, Vesa; La Manna Domenico, Angelo
Abstrakti:
We study the motion of charged liquid drop in three dimensions where the equations of motions are given by the Euler equations with free boundary with an electric field. This is a well-known problem in physics going back to the famous work by Rayleigh. Due to experiments and numerical simulations one may expect the charged drop to form conicalsingularities called Taylor cones, which we interpret as singularities of the flow. In this paper, we study the well-posednessof the problem and regularity of the solution. Our main theorem is a criterion which roughly states that if the flow remains C1,α-regular in shape and the velocity remains Lipschitz-continuous, then the flow remains smooth, i.e., C∞ in time and space, assuming that the initial data is smooth. Our main focus is on the regularity of the shape of the drop. Indeed, due to the appearance of Taylor cones, which are singularities with Lipschitz-regularity, we expect the C1,α-regularity assumption to be optimal. We also quantify the C∞-regularity via high order energy estimates which, in particular, impliesthe well-posedness of the problem.
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli:
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Lehti/Sarja
Kustantaja
Volyymi
26
Numero
3
Artikkelinumero
48
ISSN
Julkaisufoorumi
Julkaisufoorumitaso
1
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Kyllä
Julkaisukanavan avoin saatavuus
Osittain avoin julkaisukanava
Rinnakkaistallennettu
Kyllä
Muut tiedot
Tieteenalat
Matematiikka; Fysiikka
Avainsanat
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Julkaisumaa
Saksa
Kustantajan kansainvälisyys
Kansainvälinen
Kieli
englanti
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Kyllä
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Ei
DOI
10.1007/s00021-024-00883-2
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä