|
|
بررسی عددی و تخمین خطا برای معادلات انتشار کسری-زمانی چندگانهی مبتنی بر عملگر کسری جدید
|
|
|
|
|
نویسنده
|
فردی مجتبی ,امینی ابراهیم
|
منبع
|
مدل سازي پيشرفته رياضي - 1402 - دوره : 13 - شماره : 1 - صفحه:31 -51
|
چکیده
|
در این مقاله، روشی عددی برای حل معادلات انتشار کسری-زمانی چندجملهای مرتبط با یک عملگر کسری جدید ارائه شده است. بر اساس روش تفاضل متناهی، یک طرح نیمه-گسسته در مسیر زمان بهدست آورده شده و سپس برای گسسته سازی مکانی روش تقریب طیفی چبیشف استفاده شده است. همچنین آنالیز پایداری و خطای روش طیفی پیشنهادی بررسی شده است. بیشتر، توسعهی معادلهی انتشار کسری چندجملهای به معادلهی مرتبهی توزیعی در نظر گرفته شده و روی آن تجزیه و تحلیل عددی صورت گرفته شده است. در پایان، با استفاده از برخی مثالهای عددی، نتایج تئوری مورد تایید واقع شده است.
|
کلیدواژه
|
معادلات انتشار کسری-زمانی، تقریب طیفی، آنالیز پایداری، آنالیز خطا
|
آدرس
|
دانشگاه شهرکرد, دانشکده علوم ریاضی, گروه ریاضی کاربردی, ایران, دانشگاه پیام نور مرکز تهران, گروه ریاضی, ایران
|
پست الکترونیکی
|
eb.amini.s@pnu.ac.ir
|
|
|
|
|
|
|
|
|
numerical investigation and error estimate for multi-term time-fractional diffusion equations based on new fractional operator
|
|
|
Authors
|
fardi m. ,amini e.
|
Abstract
|
in this paper, a numerical method is provided for solving multi-term time-fractional diffusion equations associated with a new fractional operator. a semi-discrete scheme is obtained in temporal direction based on the finite difference method afterwards, a chebyshev-spectral method is used for spatial discretization. also, the stability and error analysis are investigated. moreover, the multi-term time-fractional diffusion equation is extended to a distributed order diffusion equation and numerical analysis has been done on it. finally, the theoretical results are confirmed using some numerical examples.
|
Keywords
|
time fractional diffusion equation ,spectral approximation ,stability analysis ,erroranalysis
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|