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求解分数阶微分方程的改进同伦摄动法。 (英语) Zbl 1442.65318号

摘要:将改进的同伦摄动法推广到流体力学分数阶线性(非线性)常(偏)微分方程的精确解。分数导数是在卡普托意义下进行的。本文将通过求解应用领域中的各种分数阶微分方程,对所考虑的方法与其他一些方法进行数值比较。所得结果表明,该方法非常有效且简单,加快了级数解的快速收敛,并将工作量减少到只需一次迭代。

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65M99型 偏微分方程、初值和含时初边值问题的数值方法
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全文: 内政部

参考文献:

[1] He,J.-H.,《依赖人工参数的近似求解技术:一个特殊示例》,《非线性科学和数值模拟中的通信》,3,2,92-97(1998)·Zbl 0921.35009号 ·doi:10.1016/S1007-5704(98)90070-3
[2] Abbabandy,S.,二次Riccati微分方程的迭代He同伦摄动法,应用数学与计算,175,1,581-589(2006)·Zbl 1089.65072号 ·doi:10.1016/j.amc.2005.07.035
[3] Abbabandy,S.,He同伦摄动法在函数积分方程中的应用,混沌、孤子与分形,31,5,1243-1247(2007)·Zbl 1139.65085号 ·doi:10.1016/j.chaos.2005.10.069
[4] He,J.-H.,《同位微扰方法在非线性波动方程中的应用》,混沌、孤立子和分形,26695-700(2005)·兹比尔1072.35502 ·doi:10.1016/j.chaos.2005.03.006
[5] 甘吉,D.D。;Sadighi,A.,He同伦摄动方法在反应扩散方程非线性耦合系统中的应用,国际非线性科学与数值模拟杂志,7,4,411-418(2006)
[6] 贾法里,H。;Seifi,S.,解线性和非线性分数阶扩散波方程的同伦分析方法,《非线性科学与数值模拟中的通信》,2006年5月14日至2012年(2009年)·Zbl 1221.65278号 ·doi:10.1016/j.cnsns.2008.05.008
[7] 贾法里,H。;Zabihi,M。;Saidy,M.,同伦摄动法在求解气体动力学方程中的应用,应用数学科学,2,48,2393-2396(2008)·Zbl 1257.76082号
[8] 贾维迪,M。;Golbabai,A.,用同伦摄动法求解Fredholm积分方程组的数值解,应用数学与计算,189,2,1921-1928(2007)·Zbl 1243.65158号 ·doi:10.1016/j.amc.2006.12.070
[9] Ramos,J.I.,非线性常微分方程的分段同伦方法,应用数学与计算,198,192-116(2008)·Zbl 1137.65048号 ·doi:10.1016/j.amc.2007.08.030
[10] 王强,分数阶KdV方程的同伦摄动法,应用数学与计算,190,2,1795-1802(2007)·Zbl 1122.65397号 ·doi:10.1016/j.amc.2007.02.065
[11] Odibat,Z.M.,线性和非线性算子同伦摄动方法的新修改,应用数学与计算,189,1,746-753(2007)·Zbl 1122.65092号 ·doi:10.1016/j.amc.2006.11.188
[12] 加西米,M。;M.T.卡贾尼。;Davari,A.,用同伦摄动法数值求解二维非线性微分方程,应用数学与计算,189,1,341-345(2007)·兹比尔1122.65389 ·doi:10.1016/j.amc.2006.11.164
[13] 罗尔,P。;Meyer,P.,用同伦摄动法求解非线性积分微分方程组的数值解,应用数学建模,35,9,4234-4242(2011)·Zbl 1225.65081号 ·doi:10.1016/j.apm.2011.02.043
[14] 辛格,J。;Gupta,P.K。;Rai,K.N。;CIMS-DST,有限板坯时空分段凝固的同伦摄动法,应用数学建模,35,4,1937-1945(2011)·Zbl 1217.80153号 ·doi:10.1016/j.apm.2010.11.005
[15] Gepreel,K.A.,应用于非线性分数阶Kolmogorov-Petrovskii-PISkunov方程的同伦摄动方法,应用数学快报,24,8,1428-1434(2011)·Zbl 1219.35347号 ·doi:10.1016/j.aml.2011年3月25日
[16] He,J.-H.,同调微扰技术,应用数学与工程中的计算机方法,178,3-4257-262(1999)·Zbl 0956.70017号
[17] He,J.-H.,多孔介质中分数导数渗流的近似解析解,应用力学与工程中的计算机方法,167,1-2,57-68(1998)·Zbl 0942.76077号 ·doi:10.1016/S0045-7825(98)00108-X
[18] 加扎法里,B。;Ghazanfari,A.G。;Fuladvand,M.,《非线性波和非线性波方程组数值解的同伦摄动法修正》,《数学与计算机科学杂志》,3,2,212-224(2011)
[19] 莫马尼,S。;Odibat,Z.,分数阶非线性偏微分方程的同伦摄动法,《物理学快报》A,365,5-6,345-350(2007)·Zbl 1203.65212号 ·doi:10.1016/j.physleta.2007.01.046
[20] 奥迪巴特,Z。;Momani,S.,分数阶非线性偏微分方程的数值方法,应用数学建模,32,1,28-39(2008)·Zbl 1133.65116号 ·doi:10.1016/j.apm.2006.10.025
[21] 多哈,E.H。;Bhrawy,A.H。;Ezz-Eldien,S.S.,新的雅可比运算矩阵:求解分数阶微分方程的应用,应用数学建模,36,10,4931-4943(2012)·Zbl 1252.34019号 ·doi:10.1016/j.apm.2011.12.031
[22] 奥迪巴特,Z。;Momani,S.,《变分迭代法:处理流体力学分数阶偏微分方程的有效方案》,《计算机与数学及其应用》,58,11-12,2199-2208(2009)·Zbl 1189.65254号 ·doi:10.1016/j.camwa.2009.03.009
[23] Hemeda,A.A.,解波动方程的变分迭代法,计算机与数学应用,56,8,1948-1953(2008)·Zbl 1165.65396号 ·doi:10.1016/j.camwa.2008.04.010
[24] Hemeda,A.A.,解非线性偏微分方程的变分迭代法,混沌、孤子和分形,39,3,1297-1303(2009)·Zbl 1197.35227号 ·doi:10.1016/j.chaos.2007.06.025
[25] Hemeda,A.A.,用新的迭代方法和可靠的算法推导和求解(n)阶导数模糊积分微分方程,应用数学杂志,2012(2012)·Zbl 1251.34015号
[26] Hemeda,A.A.,《新迭代法:应用于n阶积分微分方程》,信息B,16,6,3841-3852(2013)·兹比尔1323.65125
[27] Hemeda,A.A.,流体力学中求解二维空间非线性耦合方程的变分迭代法,国际当代数学科学杂志,7,37,1839-1852(2012)·Zbl 1254.76110号
[28] Oldham,K.B。;Spanier,J.,《分数微积分》(1974),美国纽约州纽约市:学术出版社,美国纽约市·Zbl 0428.26004号
[29] Podlubny,I.,《分数阶微分方程》(1999),美国纽约州纽约市:学术出版社,美国纽约市·Zbl 0918.34010号
[30] Hemeda,A.A.,解非线性耦合方程组的同伦摄动法,应用数学科学,6,96,4787-4800(2012)·Zbl 1262.65138号
[31] Hemeda,A.A.,解分数阶偏微分方程的同伦摄动法,国际数学分析杂志,6,49,2431-2448(2012)·Zbl 1312.35181号
[32] Hemeda,A.A.,《新迭代法:求解分数阶物理微分方程的应用》,《抽象与应用分析》,2013(2013)·Zbl 1275.65046号 ·doi:10.115/2013/617010
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