الأبحاث في مجال: النمذجة والمحاكاة (Modeling and Simulation)
-
طريقة تشيبيشيف بيتروف-غاليركين للمعادلات التكاملية التفاضلية غير الخطية ذات النواة ذات التفرد المعتدل
2025 | المؤلف: Y. H. Youssri وآخرون | المجلة: Journal of Applied Mathematics and Computing | المجال: النمذجة والمحاكاة (Modeling and Simulation)تقدم هذه الورقة طريقة جديدة لحل المعادلات الجزئية التكاملية التفاضلية ذات الترتيب الكسري الزمني (TFPIDE) التي تتميز بنوى ضعيفة التفرد. تستخدم الطريقة المقترحة كثيرات حدود شبيشيف من النوع الأول المنقولة (SCP1K) كدوال أساسية لاشتقاق حل طيفي شبه تحليلي. لضمان الامتثال للظروف الأولية والحدودية المتجانسة، يتم اختيار دوال أساسية مناسبة، ويتم تحديد معاملات التوسع المجهولة باستخدام…
-
نمذجة المناعة الفطرية التي تسبب الالتهاب المزمن وتلف الأنسجة
2025 | المؤلف: Kosei Matsuo وآخرون | المجلة: Bulletin of Mathematical Biology | المجال: النمذجة والمحاكاة (Modeling and Simulation)يتناول هذا القسم تطور النماذج الرياضية في علم المناعة، مع التأكيد على أهمية المناعة الفطرية جنبًا إلى جنب مع التركيزات التقليدية على المناعة التكيفية وتفاعلات العوامل الممرضة مع الجهاز المناعي. تكشف النتائج الحديثة أن خلايا المناعة الفطرية تستجيب بسرعة للأضرار الجسدية أو غزو العوامل الممرضة من خلال الهجرة إلى مواقع الإصابة وبدء الالتهاب، وهو أمر…
-
طريقة دمج بيانات هجينة تعتمد على تصفية كالمان الجماعية في الوقت الحقيقي وKNN لتوقع COVID-19
2025 | المؤلف: Zhenyun Du وآخرون | المجلة: Scientific Reports | المجال: النمذجة والمحاكاة (Modeling and Simulation)تقدم هذه الدراسة طريقة هجينة لدمج البيانات تعزز من دقة التنبؤ لنموذج SEAIQR (المعرضون-المصابون-غير الأعراض-المعزولون-المزالون) المعتمد على الزمن لتوقع الأوبئة. من خلال دمج تصفية كالمان الجماعية في الوقت الحقيقي مع خوارزمية الجيران الأقرب، تجمع هذه الطريقة بفعالية بين التعديلات الديناميكية والتعرف على الأنماط المخصصة لديناميات الأوبئة. تظهر التجارب العددية التي تستخدم بيانات حالات COVID-19 من…
-
وجود، فريدة وتحليل الاستقرار لنظام غير خطي مرتبط يتضمن مشتقات فركتالية مختلطة ϕ-ريمان-ليوفيلي و ψ-كابوتو
2025 | المؤلف: Said Zibar وآخرون | المجلة: Boundary Value Problems | المجال: النمذجة والمحاكاة (Modeling and Simulation)تستقصي هذه الدراسة وجود وحيدة واستقرار الحلول لنظام غير خطي مرتبط يستخدم مشتقات كسرية عامة مختلطة، وتحديداً مشتقات ψ-Caputo و φ-Riemann-Liouville، تحت شروط حدود مختلطة. باستخدام نظرية النقاط الثابتة، يثبت المؤلفون نتائج هامة تتعلق بحلول النظام، بما في ذلك شروط وحيدتها. كما تتناول التحليل استقرار Hyers-Ulam للنظام المقترح، مدعومًا بأمثلة توضيحية تعزز النتائج النظرية. لا…
-
تحليل السلاسل الزمنية المنقطعة لتقييم تأثير جائحة COVID-19 على حدوث الأمراض المعدية القابلة للإبلاغ في منطقة لاتسيو، إيطاليا
2025 | المؤلف: Martina Spaziante وآخرون | المجلة: BMC Public Health | المجال: النمذجة والمحاكاة (Modeling and Simulation)لقد غيرت جائحة COVID-19 بشكل كبير ديناميات انتقال الأمراض المعدية القابلة للإبلاغ (NIDs) في منطقة لاتسيو في إيطاليا. كان الهدف من هذه الدراسة هو قياس وتوصيف هذه التغييرات من خلال تحليل البيانات من أنظمة المراقبة المختلفة التي تغطي الفترة من 1 يناير 2017 إلى 31 ديسمبر 2023. تم تصنيف البيانات بناءً على طرق الانتقال، وتم…
-
حل نموذج رياضي كسري لتغيرات المستقلبات الدماغية في إيقاع الساعة البيولوجية يحتوي على المشتقة كابوتو-فابريزيو
2025 | المؤلف: E. A. A. Ziada وآخرون | المجلة: Journal of Applied Mathematics and Computing | المجال: النمذجة والمحاكاة (Modeling and Simulation)تبحث هذه الدراسة في نموذج من الرتبة الكسرية يتضمن مشتق كابوتو-فابريزيو (CFD) لتحليل تباينات المستقلبات الدماغية فيما يتعلق بالإيقاعات اليومية. تؤسس الدراسة وجود وحيدة الحلول للصيغة العامة للنموذج، باستخدام طريقتين تحليليتين: طريقة تحليل أدوميان (ADM) وطريقة بيكارد (PM). يتم إثبات تقارب حلول السلاسل، مع تقدير للخطأ الأقصى ومناقشة حول استقرار الحلول. تستكشف الدراسة أيضًا تأثير…
-
نماذج وبائية هجينة قائمة على الوكلاء للميتابوبوليشن للحصول على رؤى فعالة على المستوى الفردي: مساهمة في الحوسبة الخضراء
2025 | المؤلف: Julia Bicker وآخرون | المجلة: Infectious Disease Modelling | المجال: النمذجة والمحاكاة (Modeling and Simulation)تناقش هذه الفقرة التحديات التي تطرحها الأمراض المعدية الناشئة وتغير المناخ في القرن الحادي والعشرين، مع التأكيد على دور النماذج الرياضية في فهم ديناميات الأمراض واستراتيجيات التدخل. تبرز الفقرة نهجين شائعين في النمذجة: نماذج قائمة على الوكلاء (ABMs) ونماذج قائمة على السكان. توفر نماذج ABMs رؤى تفصيلية حول سلوكيات الأفراد والتنقل ولكنها تتطلب موارد حسابية…
-
تحليل نوعي لنظام الفرق المتأخر الكسر كابوتو: دالة جديدة متأخرة من نوع جيب التمام وجيب الزاوية
2025 | المؤلف: N. I. Mahmudov وآخرون | المجلة: The Journal of Nonlinear Sciences and Applications | المجال: النمذجة والمحاكاة (Modeling and Simulation)في هذا البحث، يقدم المؤلفون حلاً صريحًا لمعادلة الفرق التأرجحية الكسرية المتجانسة المميزة من الدرجة $2\delta$ ضمن النطاق من 1 إلى 2. يتم اشتقاق الحل باستخدام دوال المصفوفات المؤجلة من نوع جيب التمام وجيب التمام، وتستخدم تقنية تحويل لابلاس المنفصل لمعالجة المعادلة غير المتجانسة المقابلة. تستكشف الدراسة أيضًا استقرارية نوع أولام-هاير للمعادلة المتجانسة، مدعومة بمثال…
-
نهج متعددات الحدود لوكاس بتروفسكي-غاليركين لحل معادلة الانتشار الزمنية الكسرية
2025 | المؤلف: E. Magdy وآخرون | المجلة: Mathematics and Systems Science | المجال: النمذجة والمحاكاة (Modeling and Simulation)في هذه الورقة البحثية، يتم اقتراح طريقة طيفية تستخدم كثيرات الحدود لوكاس (LPs) بالاشتراك مع نهج بيتروف-غاليركين لحل معادلة الانتشار الكسرية الزمنية عددياً، والتي تعتبر مهمة لمحاكاة أنظمة فيزيائية متنوعة. تقوم المنهجية بتحويل مشكلة القيمة الحدية إلى نظام من المعادلات الجبرية الخطية، مما يسمح بحل فعال من خلال تقنيات عددية متنوعة. يتم التحقق من دقة…
-
تحليل الاستقرار وتحليل الخطأ لخطط الحفاظ على الهيكل لنموذج نمو الورم ذو الواجهة المنتشرة
2025 | المؤلف: Zhaoyang Wang وآخرون | المجلة: SIAM Journal on Scientific Computing | المجال: النمذجة والمحاكاة (Modeling and Simulation)تقدم هذه الورقة البحثية نموذج واجهة منتشرة (حقل الطور) لنمو الورم يتضمن استهلاك المغذيات والكيمياء الحيوية. يتم صياغة النموذج كنظام غير خطي يتكون من معادلة من نوع كان-هليارد مرتبطة بمعادلة تفاعل-انتشار. يؤسس المؤلفون وجود حلول ضعيفة لهذا النموذج ويطورون مخططات عددية فعالة من الدرجة الأولى والثانية باستخدام نهج متغير مساعد عددي (SAV). تتميز هذه المخططات…