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Depner, Daniel

Stability analysis of geometric evolution equations with triple lines
and boundary contact

Depner, Daniel (2010) Stability analysis of geometric evolution equations with triple lines
and boundary contact.
PhD, Universität Regensburg.

Date of publication of this fulltext: 10 Sep 2010 12:46
Thesis of the University of Regensburg


Abstract (English)

In this doctoral thesis we investigate different area-minimizing geometric evolution equations for evolving hypersurfaces, which lie in a fixed domain and touch its boundary at a right angle. Additionally we consider situations where three evolving hypersurfaces meet each other at a triple line under prescribed angle conditions. We introduce appropriate parametrizations to formulate the ...

In this doctoral thesis we investigate different area-minimizing geometric evolution equations for evolving hypersurfaces, which lie in a fixed domain and touch its boundary at a right angle. Additionally we consider situations where three evolving hypersurfaces meet each other at a triple line under prescribed angle conditions.

We introduce appropriate parametrizations to formulate the geometric evolution laws mean curvature and surface diffusion flow as partial differential equations for unknown functions. These differential equationsare then examined qualitatively on linearized stability around a stationary state.

More precisely, they are linearized around a stationary state and the arising linear differential equations are investigated on stability with the help of methods from spectral theory. As a result we get an equivalence of stability to positivity of a specific bilinear form, which is easier to verify in
applications.

Translation of the abstract (German)

In dieser Dissertation untersuchen wir verschiedene oberflächen-minimierende geometrische Evolutionsgleichungen für evolvierende Hyperflächen, die in einem festen Gebiet liegen und am Rand in einem rechten Winkel auftreffen. Zusätzlich betrachten wir Situationen, in denen sich drei evolvierende Hyperflächen in einer Tripelline in dem festen Gebiet unter vorgegebenen Winkeln treffen. Wir führen ...

In dieser Dissertation untersuchen wir verschiedene oberflächen-minimierende geometrische Evolutionsgleichungen für evolvierende Hyperflächen, die in einem festen Gebiet liegen und am Rand in einem rechten Winkel auftreffen. Zusätzlich betrachten wir Situationen, in denen sich drei evolvierende Hyperflächen in einer Tripelline in dem festen Gebiet
unter vorgegebenen Winkeln treffen.

Wir führen geeignete Parametrisierungen ein, um die geometrischen Bewegungsgesetze mittlerer Krümmungsfluss und Oberflächendiffusion als partielle Differentialgleichungen für unbekannte Funktionen zu beschreiben. Diese Differentialgleichungen werden qualitativ auf lineare
Stabilität untersucht.

Genauer werden diese um einen stationären Zustand linearisiert und die entstehenden linearen partiellen Differentialgleichungen werden mit Methoden der Spektraltheorie auf Stabilität untersucht. Als Ergebnis erhalten wir eine Äquivalenz von Stabilität zu Positivität einer Bilinearform, welche in Anwendungen einfacher zu überprüfen ist.


Involved Institutions


Details

Item typeThesis of the University of Regensburg (PhD)
Date10 September 2010
RefereeProf. Dr. Harald Garcke and Prof. Dr. Klaus Deckelnick
Date of exam5 July 2010
InstitutionsMathematics > Prof. Dr. Harald Garcke
Interdisciplinary Subject NetworkNot selected
Keywordslinearized stability analysis, geometric evolution equations, mean curvature flow, surface diffusion, triple lines
Dewey Decimal Classification500 Science > 510 Mathematics
StatusPublished
RefereedYes, this version has been refereed
Created at the University of RegensburgYes
URN of the UB Regensburgurn:nbn:de:bvb:355-epub-160479
Item ID16047

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