Previous Page  5 / 13 Next Page
Information
Show Menu
Previous Page 5 / 13 Next Page
Page Background

нения

A

00

μ

(

ϕ

) +

g

μ

(

ϕ

)

A

μ

(

ϕ

) =

ψ

μ

(

r

0

)

δ

(

ϕ

ϕ

0

)

,

где

g

μ

(

ϕ

) =

μ

2

g

(

ϕ

)

.

Асимптотическое решение каждого такого уравнения может быть

выписано в WKB-приближении

G

WKB

μ

(

ϕ, ϕ

0

) =

exp

 

i

sgn

(

ϕ

ϕ

0

)

ϕ

Z

ϕ

0

q

g

μ

(

t

)

dt

 

2

i

{

g

μ

(

ϕ

)

g

μ

(

ϕ

0

)

}

1

/

4

ψ

μ

(

r

0

)

.

Тогда приближенное непериодическое по углу

ϕ

решение

ˆ

u

(

r, ϕ

;

r

0

, ϕ

0

)

рассматриваемой краевой задачи имеет вид

ˆ

u

(

r, ϕ

;

r

0

, ϕ

0

) =

X

μ

C

2

μ

G

WKB

μ

(

ϕ, ϕ

0

)

H

(1)

μ

(

k

0

r

)

H

(1)

μ

(

k

0

r

0

)

.

(14)

Соответствующее периодическое решение восстанавливается исходя

из выражения (14) суммированием всех ветвей этой многозначной по

угловой координате функции

u

(

r, ϕ

;

r

0

, ϕ

0

) =

X

n

=

−∞

ˆ

u

(

r, ϕ

+2

πn

;

r

0

, ϕ

0

)

,

что сводится к суммированию ряда

n

=

X

n

=

−∞

G

WKB

μ

(

r, ϕ

+ 2

πn

;

r

0

, ϕ

0

)

в

явном виде

n

=

X

n

=

−∞

G

WKB

μ

(

r, ϕ

+ 2

πn

;

r

0

, ϕ

0

) =

=

cos

p

μ

(

ϕ, ϕ

0

)

− |

ϕ

ϕ

0

|

2

π

+

1

2

S

μ

2

{

g

μ

(

ϕ

)

g

μ

(

ϕ

0

)

}

1

/

4

sin(

S

μ

/

2)

.

(15)

Здесь

p

μ

(

ϕ, ϕ

0

) =

sgn

(

ϕ

ϕ

0

)

ϕ

Z

ϕ

0

g

1

/

2

μ

(

t

)

dt

;

S

μ

=

2

π

Z

0

g

1

/

2

μ

(

t

)

dt

; дробь в

квадратных скобках в числителе выражения (15) означает ее целую

часть. Таким образом, асимптотическое решение краевой задачи при-

обретает вид

u

(

r, ϕ

;

r

0

, ϕ

0

) =

=

X

μ

C

2

μ

cos

p

μ

(

ϕ, ϕ

0

)

− |

ϕ

ϕ

0

|

2

π

+

1

2

S

μ

2

{

g

μ

(

ϕ

)

g

μ

(

ϕ

0

)

}

1

/

4

sin(

S

μ

/

2)

H

(1)

μ

(

k

0

r

)

H

(1)

μ

(

k

0

r

0

)

.

(16)

42

ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2015. № 5