Geometry of Curves and Surfaces

曲线和曲面的几何

基本信息

  • 批准号:
    2202337
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 31.5万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2022-05-15 至 2025-04-30
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Curves and surfaces are to geometry what numbers are to algebra. They form the basic ingredients of our visual perception and inspire the development of far-reaching mathematical tools. Yet there are still many fundamental open questions in this area that are strikingly intuitive and elementary to state. Studying these questions may stimulate useful developments in pure mathematics and lead to wider applications in science and technology. For instance, the isoperimetric inequality has numerous applications due to its connections with a host of other important inequalities, including the Sobolev inequality in mathematical analysis and the Faber-Krahn inequality in spectral analysis. Furthermore, the rigidity of surfaces may have applications for stability of complicated domes in modern architecture, while the medial axis, or cut locus of distance functions, is an important tool in shape recognition, which is of interest in computer graphics and mathematical biology. These questions are ideal for introducing the public to the exciting world of modern mathematics and arousing the interest of beginning students in geometry. This project will engage in a range of activities, including accessible public lectures and articles, to promote these topics.This project is concerned with curves and surfaces, and more broadly Riemannian submanifolds, spanning a wide range of topics and tools including isoperimetric problems, isometric embeddings, geometric knot theory, polyhedral approximations, h-principle theory, and curvature flows. Some recurring themes throughout these investigations, which the PI conducts in joint work with his students and collaborators, are various notions of convexity or optimization and the interaction between geometric and topological concepts, or local versus global properties of submanifolds. More specifically, a typical question is how restrictions on curvature, intrinsic metric, or various boundary conditions influence the global shape of a curve or a hypersurface or allow an isometric embedding of that object in a space of low codimension. For instance, the PI recently established Zalgaller’s conjecture on the length and shape of the shortest closed curve that contains the unit sphere in its convex hull. Other projects include rigidity of isometric embeddings, unfoldability of convex polyhedra or Durer’s conjecture, optimization problems for space curves, and the study of the cut locus of distance functions, or medial axis, of contractible regions in Riemannian manifolds.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
曲线和曲面对于几何学来说就像数字对于代数一样,它们构成了我们视觉感知的基本成分,并激发了影响深远的数学工具的发展,然而,在这个领域仍然存在许多非常直观和基本的基本问题。研究这些问题可能会刺激纯数学的有益发展,并导致科学和技术领域的更广泛应用,例如,等周不等式由于其与许多其他重要的不等式(包括数学分析中的索博列夫不等式)的联系而具有广泛的应用。此外,表面刚度可用于现代建筑中复杂圆顶的稳定性,而中轴或距离函数的切割轨迹是形状识别的重要工具。这些问题非常适合向公众介绍令人兴奋的现代数学世界,并激发初学者对几何的兴趣。该项目将开展一系列活动,包括易于理解的公开讲座和文章。 , 来推广这些该项目涉及曲线和曲面,以及更广泛的黎曼子流形,涵盖广泛的主题和工具,包括等周问题、等距嵌入、几何结理论、多面体近似、h 原理理论和一些重复出现的曲率流。在 PI 与他的学生和合作者共同进行的这些研究中,涉及凸性或优化的各种概念以及几何和几何之间的相互作用。拓扑概念,或者子流形的局部与全局属性更具体地说,一个典型的问题是曲率、内在度量或各种边界条件的限制如何影响曲线或超曲面的全局形状或允许该对象在等距嵌入中。例如,PI 最近建立了 Zalgaller 的关于凸包中包含单位球体的最短闭合曲线的长度和形状的猜想。等距嵌入、凸多面体的可展开性或杜勒猜想、空间曲线的优化问题以及黎曼流形中可收缩区域的距离函数或中轴的切割轨迹的研究。该奖项反映了 NSF 的法定使命,并被认为是值得的通过使用基金会的智力优势和更广泛的影响审查标准进行评估来获得支持。

项目成果

期刊论文数量(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Rigidity of nonpositively curved manifolds with convex boundary
凸边界非正曲流形的刚度
Total mean curvatures of Riemannian hypersurfaces
黎曼超曲面的总平均曲率
  • DOI:
    10.1515/ans-2022-0029
  • 发表时间:
    2022-04-15
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.8
  • 作者:
    M. Ghomi;J. Spruck
  • 通讯作者:
    J. Spruck
Total Curvature and the Isoperimetric Inequality in Cartan–Hadamard Manifolds
Cartan-Hadamard 流形中的总曲率和等周不等式
  • DOI:
    10.1007/s12220-021-00801-2
  • 发表时间:
    2019-08-26
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    M. Ghomi;J. Spruck
  • 通讯作者:
    J. Spruck
Minkowski Inequality in Cartan–Hadamard Manifolds
Cartan-Hadamard 流形中的闵可夫斯基不等式
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Mohammad Ghomi其他文献

Mohammad Ghomi的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Mohammad Ghomi', 18)}}的其他基金

Geometry of Curves and Surfaces
曲线和曲面的几何
  • 批准号:
    1711400
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 31.5万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Differential Geometry of Curves and Surfaces
曲线曲面的微分几何
  • 批准号:
    1308777
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 31.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Differential Geometry and Topology of Riemannian Submanifolds
黎曼子流形的微分几何和拓扑
  • 批准号:
    0806305
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 31.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Convexity Problems in Submanifold Geometry and Topology
子流形几何和拓扑中的凸性问题
  • 批准号:
    0336455
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 31.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CAREER: Classical Problems in Differential Geometry, Topology, and Convexity
职业:微分几何、拓扑和凸性的经典问题
  • 批准号:
    0332333
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 31.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Convexity Problems in Submanifold Geometry and Topology
子流形几何和拓扑中的凸性问题
  • 批准号:
    0204190
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 31.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

复杂轮廓曲线磨削加工稳定性及表面质量协同调控机理研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    58 万元
  • 项目类别:
    面上项目
湿式多片离合器摩擦元件表面冷却的流-固耦合传热特性研究
  • 批准号:
    51805289
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
磁光材料的近场辐射传热增强及调控研究
  • 批准号:
    51806070
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
无大气天体偏振探测的若干问题研究
  • 批准号:
    11773023
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    62.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
弯曲表面磁化等离子体薄涂层电磁散射的并置SIBC-NFDTD方法及散射特性研究
  • 批准号:
    61601205
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    21.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Curves, Surfaces, and 3-Manifolds: Geometry, Topology, and Dynamics in the Mapping Class Group and Beyond
曲线、曲面和 3 流形:映射类组及其他领域中的几何、拓扑和动力学
  • 批准号:
    2203912
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 31.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Curves, Surfaces, and 3-Manifolds: Geometry, Topology, and Dynamics in the Mapping Class Group and Beyond
曲线、曲面和 3 流形:映射类组及其他领域中的几何、拓扑和动力学
  • 批准号:
    2231286
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 31.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Geometry of Curves and Surfaces
曲线和曲面的几何
  • 批准号:
    1711400
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 31.5万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Generation of Curves and Surfaces based on the Properties of Differential Geometry
基于微分几何性质的曲线曲面生成
  • 批准号:
    17K00172
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 31.5万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Problems in Euclidean harmonic analysis related to the geometry of curves and surfaces
与曲线和曲面几何相关的欧几里得调和分析问题
  • 批准号:
    230032422
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 31.5万
  • 项目类别:
    Research Grants
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了