Zaman kesirsel türevli Zakharov-Kuznetsov denkleminin çatallanma analizi ve hareketli dalga çözümleri
Bifurcation analysis and traveling wave solutions of time fractional Zakharov-Kuznetsov equation
- Tez No: 853729
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SAİT SAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Matematik, Mathematics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Matematik Bilgisayar Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Uygulamalı Matematik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Diferansiyel denklemler uygulamalı bilimlerde önemli bir yere sahiptir. Çeşitli problemlerin, özellikle karmaşık problemlerin çözülmesinde fazlaca kullanılmıştır. Zakharov-Kuznetsov (ZK) denklemi özellikle plazma fiziğinde ve manyetize plazmadaki dalgaların incelenmesinde kullanılan kısmi diferansiyel denklemdir. Bu çalışmada Riemann-Liouville (R-L) zaman kesirli türev operatörü ile verilen doğrusal olmayan (2+1) boyutlu zaman kesirsel türevli ZK denkleminin kesin çözümleri Genelleştirilmiş Üstel Rasyonel Fonksiyon Metodu (GERFM) ve Alt Denklem Metodu ile elde edilmiştir. Verilen kısmi diferansiyel denklemin uygun dalga dönüşümü ile birlikte adi diferansiyel denkleme dönüştürülmüştür. Homojen dengelenme sabiti bulunarak, kesin çözümleri homojen denge prensibine uygun şekilde aranmıştır ve sembolik hesaplama programlarıyla çözülerek gerekli parametreler bulunmuştur. Dinamik sistemler teorisinde, çatallanma olgusu literatürde bir çok açıdan kapsamlı bir şekilde çalışılmıştır. Çatallanma, dinamik sistemdeki hafif bir parametrik pertürbasyonun çözümlerin yapısında niteliksel değişiklikler ürettiği bir olgudur. Hafif bir parametre değişikliği nedeniyle, diferansiyel denklemlerin kararlı dengesinin aniden kararsız hale gelmesi ve denge yakınında kararlı bir periyodik yörüngenin ortaya çıkabilmesi çatallanma olarak yorumlanabilir. Bu tür fenomenleri analiz etmek için, çatallanma teorisi incelenmiş ve sistem biyolojisi, sentetik biyoloji, güç sistemi, salgın hastalık model analizi vb. gibi birçok araştırma alanında karmaşık davranışın analizi ve sentezi için yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada zaman kesirsel türevli ZK denkleminin dinamik sistem faz düzlem analizi çalışılmıştır. İlk olarak kesirsel dönüşüm ile kısmi diferansiyel denklem ikinci mertebeden adi diferansiyel denkleme indirgenmiş ve dinamik sistem olarak yazılmıştır. Jakobi determinantı oluşturularak kritik noktalar belirlenmiştir. Denklem içerisindeki parametrelerin farklı durumları ele alınarak sistemin faz düzlem analizi yapılarak, faz portreleri çizdirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Differential equations have an important place in applied sciences. They have been widely used in solving various problems, especially complex problems. The ZK equation is a partial differential equation used especially in plasma phiysics and in the study of waves in magnetized plasma. In this study, the exact solutions of the nonlinear (2+1) dimensional ZK equation given with the Riemann-Liouville (R-L) time fractional derivative operator were obtained by Generalized Exponential Rational Function Method (GERFM) and the Sub-Equation Method. The given partial differential equation was transformed into an ordinary differential equation with the appropriate wave transformation. By finding the homogeneous equilibrium constant, exact solutions were sought in accordance with the homogeneous equilibrium principle, and the necessary parameters were found by solving with symbolic calculation programs. In dynamical systems theory, the phenomenon of bifurcation has been extensively studied in the literature from many perspectives. Bifurcation is a phenomenon in which a slight parametric perturbation in a dynamical system produces qualitative changes in the structure of the solutions. It can be interpreted as a bifurcation when, due to a slight parameter change, the stable equilibrium of the differential equations suddenly becomes unstable and a stable periodic orbit appears near the equilibrium. To analyze such phenomena, bifurcation theory has been studied and applied to systems biology, synthetic biology, power system, epidemic disease model analysis, etc. It is widely used for the analysis and synthesis of complex behavior in many research areas such as. In this study, the dynamic system phase plane analysis of the (2+1) dimensional equation was studied. . First, by fractional transformation, the partial differential equation was reduced to a second-order ordinary differential equation and written as a dynamic system. Critical points were determined by establishing the Jakobi determinant. Phase plane analysis of the system was carried out by considering different situations of the parameters in the equation. Again, phase plane graphs were drawn for different states of the parameters.
Benzer Tezler
- Exact and numerical solutions of the fractional gear-grimshaw model
Kesirli gear-grimshaw modelinin kesin ve nümerik çözümleri
BAHRİ KOÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
MatematikEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMatematik Bilgisayar Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SAİT SAN
- rGO/β-CD membranların hazırlanması, karakterizasyonu ve akı performansının belirlenmesi
Preparation of rGO/β-CD membranes, characterization and determination of their flux performance
EMİNE ÖZKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Mühendislik BilimleriNecmettin Erbakan ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET ÖZGÜR SAF
- Investigation of the satisfaction levels of the patients WHO have percutaneous coronary intervention with the health services
Perkütan koroner girişim yapılan hastaların sağlik hizmetlerinden memnuniyet düzeylerinin incelenmesi
SAHAR ALI KHALAF AL-HAZZA
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
HemşirelikÇankırı Karatekin Üniversitesiİç Hastalıkları Hemşireliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SEHER GÖNEN ŞENTÜRK
- Aile hekimliği polikliniğine başvuran hastalarda sağlık okuryazarlığı düzeyi ve ilişkili faktörlerin değerlendirilmesi
Evaluation of health literacy levels in patients who apply to family medicine clinic and the factors related to this level
HAKAN MUT
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2017
Aile HekimliğiSağlık Bilimleri ÜniversitesiAile Hekimliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALUK MERGEN
UZMAN UMUT GÖK BALCI
- Birinci basamak sağlık kuruluşuna başvuran bireylerin cinsel sağlık okuryazarlığı ile cinsel yolla bulaşan hastalıklar hakkındaki bilgi düzeyi arasındaki ilişkinin değerlendirilmesi
Evaluation of the relationship between sexual health literacy and the level of knowledge about sexually transmitted diseases of individuals admitted to a primary health care organization
HAKAN DÜNDAR
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
Aile HekimliğiSağlık Bilimleri ÜniversitesiAile Hekimliği Ana Bilim Dalı
DR. RAMAZAN VURAL