این پایان نامه از سه قسمت تشکیل شده است. در قسمت اول سه نوع از مهم ترین توابع خاص ریاضی معرفی می شوند که نقش کلیدی در حسابان کسری دارند. در ادامه با معرفی چند رویکرد، مفهوم مشتق و انتگرال مرتبه ی صحیح به مفهوم مشتق و انتگرال مرتبه ی کسری تعمیم داده می شود و تعاریف گرونوالد-لتنیکوف، ریمان-لیوویل و کاپاتو برای مشتق و انتگرال مرتبه ی کسری به دست می آیند. در آخر به بیان خواصی از این تعاریف و رابطه ...

در این پایان نامه سعی در پیاده سازی یک روش تفاضلات متناهی نیمه صریح و فشرده برای یافتن جوابهای عددی معادله غیر خطی کلین-گوردون-زاخارف داریم. در روش تفاضلی پیشنهادی، در هر گام زمانی تنها لازم است دو دستگاه سه قطری از معادلات خطی توسط الگوریتم توماس حل شود و در نتیجه این روش نسبت به روشهای تفاضلات متناهی کلاسیک دارای دقت بیشتری بوده و سریع تر می باشد. همچنین آنالیزهای مربوط به حل پذیری جواب تف...

در این پایان نامه با استفاده از ایده ی کرانک نیکلسون به ارایه روش تفاضل متناهی مرتبه چهار برای حل عددی معادلات دیفرانسیل پاره ای خطی و غیر خطی یک بعدی می پردازیم که معادله ی شرودینگر نمونه ای از این معادلات می باشد.هم چنین با استفاده از روش ضمنی جهت های متناوب فشرده به حل معادله شرودینگر خطی و غیر خطی دو بعدی پرداخته که دارای مرتبه دقت 6 بوده و بسیار کم هزینه و دقیق می باشد.برای معادلات دیفرانس...

در این پایان نامه برای حل معادلات دیفرانسیل معمولی یک روش عددی با استفاده از توابع اسپلاین مکعبی در فضای ‎‎c1 معرفی می کنیم و نشان می دهیم که این روش دارای مرتبه دقت 4 بوده و پایدار نامشروط است. ‎ سپس روش تفاضل متناهی فشرده را برای حل معادلات دیفرانسیل جزئی تشریح کرده و با استفاده از این روش تعدادی از معادلات دیفرانسیل جزئی همچون معادله ی پخش وزش‏، شرودینگر و فوکر پلانک را حل می کنیم. رون...

در این پایان نامه به ارائه روش تفاضل متناهی فشرده مرتبه 4 برای حل عددی معادلات دیفرانسیل پاره ای خطی و غیر خطی می پردازیم. این معادلات شامل معادله شرودینگر یک بعدی خطی و غیرخطی، معالاه شرودینگر دو بعدی خطی و غیر خطی، معادله تلگراف و وزش دو بعدی هستند. کلیه ی روش های ارائه شده برای معادلات یک بعدی، دو بعدی، خطی و غیر خطی، پایدار نامشروط بوده و نرخ همگرایی از مرتبه 4 نسبت به متغیر فضا و 2 نسبت ب...

این پایان نامه یک روش تفاضلات متناهی را برای حل معادله سه بعدی انتقال گرما در فیلم نازک ، مطرح می نماید. با درنظر گرفتن شرایط انتقال گرما در مقیاس کوچک و خصوصیات آن ، معادله انتقال گرما در یک فیلم نازک بدست می آید، که این معادله با فرم معادلات گرما ، معادله سه بعدی نفوذگرایی ، در داشتن مشتق مرتبه دوم دما نسبت به زمان و مشتق مرتبه سوم دما نسبت به زمان و ابعاد جسم ، متمایز می باشد. با استفاده از ...

در این پایان نامه چند مساله مقدار مرزی را برای معادلات کسری گسسته بررسی می کنیم. در این راستا توابع گرین و توابع کوشی مرتبط را بدست آورده و برخی از ویژگی های آن ها را برای چند مساله مقدار مرزی کسری از مرتبه ی? بین صفر ویک رابررسی می کنیم.

در این پایان نامه به مطالعه و بررسی روش های شبکه ای برای حل معادلات انتگرال-دیفرانسیل با مشتقات جزئی پرداخته می شود. مشتقات جزئی در این معادلات با استفاده از روش های تفاضل متناهی و همچنین روش های تفاضل متناهی فشرده تقریب زده می شوند. قسمت انتگرالی در معادلات ممکن است منفرد باشد که برای تقریب آن، از روش های انتگرالگیری عددی استفاده می شود. در پایان هر فصل مثال های عددی برای تأیید کارایی و دقت رو...

در این پایان نامه، یک روش جهت تناوبی ضمنی فشرده مرتبه بالا برای حل دستگاه معادلات انتشار واکنش با جملات واکنشی غیرخطی بررسی شده است. این روش از دقت مرتبه چهار در مکان و مرتبه دو در زمان است. وجود و یکتایی جواب به روش جواب های بالایی و پایینی اثبات شده است. یک الگوریتم تکراری کارامد برای حل دستگاه گسسته حاصل معرفی شده و فنونی برای ساختن جواب های بالایی و پایینی بیان شده است. و همچنین یک روش جهت ...

در این پایان نامه روش عددی جدید مطرح شده برای معادله ی برگر و برگر- هوکسلی با استفاده از تابع پایه ای شعاعی مالتی کووادریک برای تقریب فضایی و مرتبه ی دوم طرح تفاضل متناهی فشرده بکار گرفته شده است.