کاربرد روش های طیفی در حل معادلات دیفرانسیل (معمولی و جزیی) مرتبه کسری

پایان نامه
چکیده

معادلات دیفرانسیل کسری کاربرد زیادی در مدل سازی پدیده های فیزیکی و فرآیند های شیمیایی دارند، اما حل دقیق این معادلات به خصوص در حالت غیر خطی عموما امکان پذیر نمی باشد. در نتیجه استفاده از روش های عددی کار آمد برای حل این دسته از معادلات اهمیت زیادی ‎‎دارد. تا کنون روش های عددی زیادی برای حل این گونه معادلات استفاده شده است. یکی از پرکاربردترینِ این روش ها روش های طیفی می باشند که به دلیل دقت بالا برای حل عددی این معادلات مورد توجه می باشند. در این پایان نامه در فصل اول به ارائه ی مقدماتی در مورد محاسبات کسری شامل تعریف مشتق ها و انتگرال های مرتبه کسری، خواص آن ها و ... می پردازیم. در فصل دوم به ارائه ی تعاریف و مقدماتی در مورد روش های طیفی می پردازیم که شامل معرفی روش های طیفی، ارائه ی ابزارهایی جهت بررسی همگرایی و پایداری روش های طیفی و ... می باشد. در فصل سوم روش گالرکین را برای حل معادله ی انتشار مرتبه کسری پیاده سازی می کنیم و نشان می دهیم این روش برای حل این دسته از معادلات همگراست. هم چنین در این فصل ابزارهایی را جهت پیاده سازی عددی این روش معرفی می کنیم. در فصل چهارم از روش هم مکانی جهت حل دسته ای از معادلات انتگرال مرتبه کسری غیر خطی استفاده می کنیم و نشان می دهیم این روش برای حل دسته ای خاص اما غیر خطی از این معادلات همگرا و پایدار است. در فصل پنجم دو دسته از معادلات انتشار-وزش مرتبه کسری غیر خطی معرفی شده اند‎ . برای حل عددی این معادلات از روش هم مکانی استفاده شده است و همگرایی و پایداری این روش برای این دسته از معادلات مورد بحث قرار گرفته است. در فصل ششم نیز با استفاده از روش هم مکانی روش جدیدی برای بدست آوردن ریشه های توابع پیوسته ارائه شده است. ضمنا نتایج عددی را می توان در پایان فصل های چهارم و پنجم و ششم ملاحظه نمود.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بهینه سازی روش تجزیه آدومیان برای حل معادلات دیفرانسیل از مرتبه کسری

تاکنون روش تجزیه آدومیان به­طور گسترده­ای برای حل انواع معادلات دیفرانسیل به­کار گرفته شده است. اما در برخی موارد دیده شده است که این روش دقت کمتری نسبت به روش­های دیگر ازجمله روش­های هموتوپی دارد. از آنجایی که این روش، یک روش نسبتاً عمومی و قدرتمند برای یافتن جواب­های تحلیلی-تقریبی از انواع معادلات دیفرانسیل می­باشد، در این مقاله سعی شده با به­کارگیری الگوی استاندارد این روش، یک روش بهینه جدید ...

متن کامل

حل عددی معادلات دیفرانسیل معمولی کسری با روش گالرکین ناپیوسته موضعی

در این مقاله، روش گالرکین ناپیوسته‌ی موضعی برای حل معادلات دیفرانسیل معمولی با مرتبه‌ی کسری را در حالت کلی به کار می‌بریم.  در این روش انتخاب (طبیعی) شار عددی آپویند، ما را قادر می‌سازد تا مسائل مقدار اولیه برای معادلات کسری معمولی را به صورت بازه به بازه و پیشرو در زمان حل کنیم. این بدین معنی است که ما بایستی در هر زیربازه به حل یک دستگاه معادلات از مرتبه پایین $(k+1)times (k+1)$...

متن کامل

بهینه سازی روش تجزیه آدومیان برای حل معادلات دیفرانسیل از مرتبه کسری

تاکنون روش تجزیه آدومیان به­طور گسترده­ای برای حل انواع معادلات دیفرانسیل به­کار گرفته شده است. اما در برخی موارد دیده شده است که این روش دقت کمتری نسبت به روش­های دیگر ازجمله روش­های هموتوپی دارد. از آنجایی که این روش، یک روش نسبتاً عمومی و قدرتمند برای یافتن جواب­های تحلیلی-تقریبی از انواع معادلات دیفرانسیل می­باشد، در این مقاله سعی شده با به­کارگیری الگوی استاندارد این روش، یک روش بهینه جدید ...

متن کامل

روش بدون شبکه برای حل عددی معادلات دیفرانسیل از مرتبه کسری

در این مقاله یک تکنیک کلی شناخته شده با عنوان روش بدون شبکه برای حل معادلات دیفرانسیل از مرتبه کسری درنظرگرفته شده است.جواب دقیق را با کمک روش مبتنی بر هم محلی توابع پایه شعاعی مورد تقریب قرار‏ ‎‏می‎دهیم.این تکنیک نقش مهمی که ایفا می کند معادله دیفرانسیل کسری را به یک دستگاه معادلات تقلیل می دهد.نتایج عددی بیانگر دقت وتوانایی این روش است.

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده علوم ریاضی

کلمات کلیدی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023