الأبحاث المرتبطة بالكلمة المفتاحية: رياضيات تطبيقية
-
كشف ديناميات عدوى التهاب السحايا: دراسة شاملة لنموذج جديد من الرتبة الكسرية مع استراتيجيات التحكم الأمثل
2025 | المؤلف: Amr Elsonbaty وآخرون | المجلة: Boundary Value Problems | المجال: النمذجة والمحاكاة (Modeling and Simulation)تقدم هذه الدراسة نموذجًا ثنائي القابلية باستخدام مشغل كابوتو من الدرجة الكسرية لتحليل ديناميات انتقال التهاب السحايا، بهدف تعزيز الفهم وإبلاغ تدابير السيطرة الفعالة في المجتمع. يميز النموذج بين السكان القابلين للإصابة والمطعمين، مع التحقق بدقة من خصائص مثل الوجود، والتميز، وعدم السلبية، والحدود للحلول. يتم إجراء تحليلات الاستقرار والانقسام لاستكشاف حالات التوازن ورقم التكاثر…
-
نموذج كسري لديناميات COVID-19 باستخدام مشغلات كسريّة من أتانغانا-بالينو
2025 | المؤلف: S.G. Ahmed وآخرون | المجلة: Journal of Mathematics and Computer Science | المجال: النمذجة والمحاكاة (Modeling and Simulation)تستكشف هذه الورقة البحثية نماذج من الرتبة الكسرية لمعالجة التحديات الكبيرة في الرعاية الصحية العالمية التي تسببت بها COVID-19، مع التركيز على تطبيق مشتق Atangana-Baleanu-Caputo (ABC) الكسرية مع نواة Mittag-Leffler. يستخدم المؤلفون نهج بيكارد-لينديلوف لتحليل وجود وحصرية الحلول لنموذج COVID-19 غير الخطي من الرتبة الكسرية. يتم استخدام مشغل ABC، الذي يدمج حساب التفاضل الكسرية مع…
-
تحليل ديناميات المفترس والفريسة في سياق الاحتباس الحراري باستخدام معادلات التفاضل التكاملية الكسرية
2025 | المؤلف: K. S. Nisar وآخرون | المجلة: Journal of Mathematics and Computer Science | المجال: النمذجة والمحاكاة (Modeling and Simulation)تدرس هذه الدراسة آثار تغير المناخ على علاقات المفترس والفريسة من خلال نموذج تفاضلي تكاملي كسري، باستخدام مشتق كابوتو الكسري. يؤكد المؤلفون وجود وحصرية الحلول باستخدام نظرية النقاط الثابتة ويحللون الاستقرار عبر تقنيات بينش. توضح المحاكاة العددية كيف تؤثر آثار الذاكرة، الممثلة بالمشتقات الكسري، على الاستقرار البيئي بمرور الوقت، كاشفة أن هذه الآثار تؤدي إلى…
-
الشبكات العصبية المدعومة بالفيزياء مع شبكة كولموغوروف-أرنولد الهجينة ودالة لاغرانج المعززة لحل المعادلات التفاضلية الجزئية
2025 | المؤلف: Zhaoyang Zhang وآخرون | المجلة: Scientific Reports | المجال: الفيزياء الإحصائية وغير الخطية (Statistical and Nonlinear Physics)تقدم ورقة البحث نموذجًا هجينًا جديدًا للترميز وفك الترميز، يُطلق عليه AL-PKAN، والذي يدمج شبكة كولموغوروف-أرنولد (KAN) ضمن إطار الشبكات العصبية المدعومة بالمعلومات الفيزيائية (PINNs) لتعزيز دقة المعادلات التفاضلية الجزئية (PDEs). تعاني الشبكات العصبية متعددة الطبقات التقليدية (MLPs) من مشكلات مثل التحيز الطيفي ونقص القابلية للتفسير، مما يمكن أن يعيق فعاليتها في تقريب الدوال في…
-
نهج جديد لحدود الحقل المتوسط لمعادلات فلاسوف-فوكير-بلانك
2025 | المؤلف: Didier Bresch وآخرون | المجلة: Analysis & PDE | المجال: الرياضيات التطبيقية (Applied Mathematics)في هذا القسم، يقدم المؤلفون طريقة رائدة لاشتقاق حد الحقل المتوسط للأنظمة العشوائية التي تتضمن جزيئات متفاعلة، مع التركيز بشكل خاص على نظام فلاسوف-بواسون-فوكير-بلانك للغازات البلازمية في بعدين، مع نتائج جزئية تمتد إلى ثلاثة أبعاد. هذه الطريقة جديرة بالملاحظة لأنها الأولى من نوعها التي تحقق مثل هذا الاشتقاق. المنهجية قابلة للتطبيق على الأنظمة من الدرجة…
-
دراسة عددية حول ديناميات نموذج الوباء SIR من خلال طريقة تجميع الموجات الجينوتشية
2025 | المؤلف: Darshan Kumar Chiranahalli Vijaya وآخرون | المجلة: Scientific Reports | المجال: النمذجة والمحاكاة (Modeling and Simulation)تتناول ورقة البحث تطبيق نماذج الأوبئة، وبشكل خاص نموذج SIR، لفهم انتشار الأمراض والسيطرة عليها. تقدم نهجًا عدديًا جديدًا يعرف باسم طريقة تداخل موجات جنوتشي (GWCM)، والتي تستخدم المشتق الكسري كابوتو لتحليل ديناميات نموذج SIR من الدرجة الكسرية. يتم تسليط الضوء على هذه الطريقة من حيث كفاءتها ودقتها ومتطلبات الحوسبة المنخفضة مقارنة بالطرق العددية التقليدية،…
-
نموذج رياضي كسري جديد للكسور لتثبيت وحساسية انتقال فيروس نقص المناعة البشرية/الإيدز مع تحليل عددي
2025 | المؤلف: Mukhtiar Khan وآخرون | المجلة: Scientific Reports | المجال: النمذجة والمحاكاة (Modeling and Simulation)تقدم هذه الدراسة إطارًا رياضيًا جديدًا يستخدم حساب التفاضل والتكامل الكسري الفراكتالي لنمذجة ديناميات انتقال فيروس نقص المناعة البشرية/الإيدز، مع معالجة تعقيدات تقدم المرض في العالم الحقيقي وتأثيرات التدخل. يصنف النموذج السكان إلى أربع فئات: المعرضون للإصابة، المصابون، المعالجون، وأولئك في مراحل متقدمة من الإيدز، مما يلتقط المراحل الحرجة من العدوى والعلاج. وظيفة انتقال غير…
-
نموذج فرق محدود مضغوط لحل نموذج تسعير خيارات بلاك-شولز الكسرية
2025 | المؤلف: Yuelong Feng وآخرون | المجلة: Journal of Inequalities and Applications | المجال: التمويل (Finance)في هذا البحث، يقدم المؤلفون طريقة جديدة للفرق المحدود (CFD) مصممة لنموذج تسعير الخيارات Black-Scholes (TFBS) مع الزمن الكسري، باستخدام المشتق الكسري Caputo-Fabrizio (C-F) لوصف المكون الزمني الكسري. تكمن الابتكار الرئيسي في تطوير مخطط منفصل عالي الترتيب، محققًا معدل تقارب قدره (O(tau^2 + h^4))، حيث تشير (tau) و (h) إلى أحجام الخطوات الزمنية والمكانية، على…
-
نموذج رياضي لمرض الجلد المتكتل باستخدام مشتق كابوتو من الرتبة الكسرية عبر تقنية النقطة الثابتة
2025 | المؤلف: Gunaseelan Mani وآخرون | المجلة: Scientific Reports | المجال: النمذجة والمحاكاة (Modeling and Simulation)تبحث هذه الورقة البحثية في نموذج كسري لمرض الجلد المتكتل (LSD) باستخدام مشتق كابوتو-فابريزيو الكسري (CFF) لتعزيز فهم ديناميات المرض. يقوم المؤلفون بتطبيق نهج بيكارد-لينديلوف لتأسيس وجود وحصرية الحلول للنموذج. يستخدمون تقنيات عددية تدمج مشتق CFF مع النظرية الأساسية لحساب التفاضل الكسري ونظرية النقطة الثابتة لاشتقاق الحلول في إطار ترتيب كسري. توفر هذه المنهجية المبتكرة…
-
تشفير الصورة باستخدام التباديل الست عشرية والتشتت التراكمي ثنائي الأبعاد من خلال نظام ميمريستيف السيني السريع الفوضوي
2025 | المؤلف: Cemaleddin Şimşek وآخرون | المجلة: Nonlinear Dynamics | المجال: الرؤية الحاسوبية والتعرف على الأنماط (Computer Vision and Pattern Recognition)تقدم البحث نظام ميمريستيف أسي (2D-SEMS) هايبرشوشي ثنائي الأبعاد مصمم لتعزيز تشفير الصور المعتمد على الفوضى (IE) من خلال معالجة قيود الأنظمة الفوضوية الحالية من حيث التعقيد والغنى الديناميكي. يتم التحقق من صحة 2D-SEMS من خلال التنفيذ المادي ويستند إلى تصميمين مبتكرين لميمريستورات متقطعة أسيّة مبسطة (SEDMs). تشير مقاييس الأداء مثل معاملات ليابونوف (المتوسط LE1…