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 ...

معادلات دیفرانسیل کسری کاربردهای بسیاری در فناوریهای جدید مانند توصیف پسبندگی یا کشش مواد پلاستیکی نانو و مدلهای اقتصادی و نظریه کنترل سیستمهای دینامیکی دارند. در معادلات دیفرانسیل اغلب از تکنیک های مشخصی مانند روش تکراری پیکارد برای حل معادله استفاده می کنند حال آنکه در حل معادلات دیفرانسیل کسری بهتر است از تکنیک های جدید برای حل این نوع معادلات استفاده نماییم. در این رساله با بکارگیری نظریه ن...

مبحث انتقال حرارت غیرفوریه ای یکی از زمینه هایی است که به تازگی مورد توجه زیادی قرار گرفته است. ناتوانی مدل های کلاسیک انتقال حرارت در پیش بینی رفتار فیزیکی برخی از فرآیندهای غیر عادی، باعث توجه به مدل های جدید انتقال حرارت شده است. تلاش برای بوجود آوردن مدلی جامع که در برگیرنده ی این رفتار غیرعادی انتقال حرارت هدایتی باشد، در دهه های اخیر موجب بوجود آمدن زمینه ی جدیدی برای محققان و پژوهشگران ش...

معادلات دیفرانسیل با مشتقات جزئی مرتبه کسری حالت کلی معادلات دیفرانسیل با مشتقات جزئی کلاسیک هستند. روش عددی مورد بررسی، تعمیمی از روش میانگین وزنی برای معادلات پخش معمولی می باشد. که دقت این روش ها برای یک سری از معادلات دیفرانسیل جزئی کسری وقتی r مقداری مخالف 2/1 ومابین صفر و یک دارد نسبت به طول گام مکانی و زمانی از مرتبه یک و برای 2/1 r? نسبت به طول گام مکانی از مرتبه یک و نسبت به طول گام زم...

در این تحقیق، یک مدل سه جسمی برای بررسی کانال تهییج در برخورد پروتون با هلیوم به کار برده می شود. در این مدل یکی از الکترون های هلیوم غیرفعال فرض شده که اثر آن با تعریف ضریب پوشانندگی و بار مؤثر برای الکترون فعال منظور می شود. تابع موج حالت پایه 11s و حالت های برانگیخته حالت های 21s و 21p الکترون فعال هلیوم از ترکیب توابع موج هیدروژنی با بار مؤثر تقریب زده شده است. در محاسبات کانال تهییج تک الک...

در سال های اخیر سنکرون سازی سیستم های آشوبی و مخابرات امن آشوبی مبتنی بر رویتگر توجهات زیادی را به سمت خود جلب نموده است. فیلتر کالمن توسعه یافته (ekf)، به عنوان یک رویتگر بهینه، به عنوان ابزاری مهم در تخمین حالت سیستم های غیرخطی مورد پذیرش قرار گرفته است. با این وجود، پیچیدگی محاسباتی و ناکارآمدی آن وقتی مشتقات تحلیلی آن (ژاکوبین و هسین) نمی توانند محاسبه شوند، بر کاربرد آن در بسیاری زمینه ها ...

روش گالرکین ناپیوسته رده ای از روش عنصر متناهی است که درآن از توابع پایه ی به طور کامل ناپیوسته استفاده می شود. در این روش اغلب از توابع چندجمله ای قطعه ای به عنوان توابع پایه بهره می گیرد. یک بهبود روش گارکین ناپیوسته، روش گالرکین ناپیوسته ی موضعی است. ایده ی روش گالرکین ناپیوسته ی موضعی بازنویسی مناسب معادله با مشتقات پاره ای و تبدیل آن به یک دستگاه مرتبه اول است و پس از آن اعمال روش گالرکین ...

چکیده بسیاری از مسائل مهم فیزیکی و مکانیکی به معادلات انتگرو-دیفرانسیل منجر می شوند، ولی در عمل تعداد کمی از این معادلات را می توان به روش تحلیلی حل کرد و جواب دقیق آن ها را بدست آورد. بنابراین از روش های عددی برای محاسبه جواب تقریبی آن ها استفاده می کنیم. در این پایان نامه از موجک های سینوس-کسینوس و ماتریس عملیاتی آن برای بدست آوردن جواب عددی معادلات انتگرو-دیفرانسیل غیرخطی از مرتبه کسری است...

در این پایان نامه روشهای عددی برای حل معادلات دیفرانسیل از مرتبه کسری را بررسی می کنیم. تمرکز ما روی روشهای چندگامی کسری از هر دو نوع صریح و ضمنی است. استفاده از روشهای صریح در حل عددی معادلات دیفرانسیل از مرتبه کسری موضوعی است که هنوز عمیقاً تحقیق نشده است. در اینجا خواص پایداری برخی روشهای چندگامی از نوع صریح مورد مطالعه قرار گرفته و روشهای جدید با بازه های پایداری بزرگتر پیشنهاد شده است. همچن...

در این پایان‎ نامه, یک روش تحلیلی عددی برای حل معادله دیفرانسیل جزئی خطی و غیرخطی از مرتبه کسری بفرم ‎$ _{t_{0}}‎^{‎c‎}‎ d_{t}^{alpha}u(x,t)=f(x,t,u(x,t)) $‎ با شرط اولیه ‎$ u(x,0)=f(‎x‎) $‎ را بررسی می کنیم که در آن ‎‎_{‎t‎_{0}‎‎}‎^{‎c‎}‎‎d_{t}^{alpha} ‎ مشتق از مرتبه کسری از نوع مشتق کاپوتو و $ ‎‎0<alphaleq 1 $‎ می باشد. در این کار, روش تبدیل دیفرانسیل تعمیم یافته ‎(gdtm) ‎ ‎‎ر...