Filtry
wszystkich: 789
wybranych: 682
Wyniki wyszukiwania dla: FRACTIONAL DIFFERENTIAL EQUATIONS WITH ADVANCED ARGUMENTS AND WITH BOUNDARY CONDITIONS
-
Effect of boundary conditions in shear testers on properties of bulk solids.
PublikacjaPrzedstawiono wpływ warunków brzegowych w dwóch różnych aparatach ścinania na wielkość odkształceń i naprężeń. Obliczenia wykonano przy zastosowaniu metody elementów skończonych i mikropolarnego prawa hipoplastycznego.
-
Fractional neutron point kinetics equations for nuclear reactor dynamics – Numerical solution investigations
PublikacjaThis paper presents results concerning numerical solutions to a fractional neutron point kinetics model for a nuclear reactor. The paper discusses and expands on results presented in (Espinosa-Paredes et al., 2011). The fractional neutron point kinetics model with six groups of delayed neutron precursors was developed and a numerical solution using the Edwards’ method was proposed (Edwards et al., 2002). The mathematical model...
-
Existence of positive solutions to second order four-point impulsive differential problems with deviating arguments [online]
PublikacjaW pracy dyskutowane są problemy brzegowe dla równań różniczkowych rzędu drugiego z impulsami i z odchylonymi argumentami. Badano przypadki dla argumentów opóźnionych i wyprzedzonych. Podano warunki które gwarantują, że omawiane problemy mają rozwiązania dodatnie. Zastosowano odpowiednie twierdzenie o punkcie stałym.
-
On nonlinear two-point boundary value problems for impulsive differential-algebraic problems [online]
PublikacjaSformułowano warunki dostateczne na istnienie ekstremalnych rozwiązań dla zagadnień brzegowych dla równań różniczkowo-algebraicznych z impulsami. Badano też nierówności różniczkowo-algebraiczne z impulsami przy odpowiednich warunkach brzegowych. Na przykładzie zilustrowano otrzymane wyniki.
-
Generalized solutions of mixed problems for first-order partial functional differential equations
PublikacjaW pracy udowodniono twierdzenie o istnieniu rozwiązań i ich ciągłej zależności od warunków początkowo brzegowych. Do przekształcenia zagadnienia oryginalnego w układ równań całkowo funkcyjnych typu Volterry użyto metody bicharakterystyk. Istnienie rozwiązań udowodnione jest metodą kolejnych przybliżeń, przy użyciu twierdzeń o nierównościach całkowych. Rozwiązania klasyczne układów równań całkowo funkcyjnych prowadzą do rozwiązań...
-
Numerical methods for nonlinear first-order partial differential equations with deviated variables
PublikacjaKlasyczne rozwiązania zagadnień początkowych dla nieliniowych równań cząstkowych z odchylonym argumentem aproksymowano za pomocą rozwiązań układów quasiliniowych równań różnicowych określonych na piramidzie Haara. Podano warunek dostateczny zbieżności metody. Stabilność schematu różnicowego wykazano metodą porównawczą. Przedstawiono metodę rozwiązywania nieliniowych równań różniczkowych cząstkowych z odchylonym argumentem bazującą...
-
Numerical method of lines for first order partial differential equations with deviated variables
PublikacjaPraca traktuje o przybliżaniu rozwiązań klasycznych równańróżniczkowo-funkcyjnych cząstkowych pierwszego rzędu rozwiązaniamiukładów quasiliniowych równań różnicowych. Nowe podejście dorozwiązywania równań nieliniowych zawdzięczamy metodziequasilinearyzacji dla zagadnień początkowo - brzegowych z odchylonymargumentem. Dla przyrostów pochodnych funkcji danej zakładamy nieliniowe oszacowanie typu Perrona. Załączone są wyniki eksperymentów...
-
Stability analysis of two-step Runge-Kutta methods for delay differential equations
PublikacjaW pracy badana jest własność stabilności dwukrokowej metody Rungego-Kutty względem liniowego równania testowego o zespolonych współczynnikach. Udowodniono, że jeśli pewne warunki są spełnione to każda A-stabilna dwukrokowa metoda Rungego-Kutty zastosowana do równania różniczkowego z opóźnieniem jest P-stabilna.
-
Almost homoclinic solutions for a certain class of mixed type functional differential equations
PublikacjaW pracy opisano pewną metodę aproksymacyjną szukania rozwiązań prawie homoklinicznych dla równań różniczkowo funkcyjnych z opóźnionym i przyśpieszonym argumentem. Podano również przykłady zastosowań tej metody.
-
Approximate solutions of mixed problems for first order partial differential equations with deviated variables.
PublikacjaPraca traktuje o przybliżaniu rozwiązań klasycznych równańróżniczkowo-funkcyjnych cząstkowych pierwszego rzędu rozwiązaniamiukładów quasiliniowych równań różnicowych. Nowe podejście dorozwiązywania równań nieliniowych zawdzięczamy metodziequasilinearyzacji dla zagadnień początkowo - brzegowych z odchylonymargumentem. Dla przyrostów pochodnych funkcji danej zakładamy nieliniowe oszacowanie typu Perrona. Załączone są wyniki eksperymentów...
-
Positive solutions to third-order impulsive Sturm-Liouville boundary value problems with deviated arguments and one-dimensional p-Laplacian
PublikacjaBadane są równania różniczkowe z impulsami trzeciego rzędu z odchylonymi argumentami przy zadanych warunkach brzegowych typu Sturma-Liouvilla. Podano warunki dostateczne na istnienie dodatnich rozwiązań takich problemów stosując twierdzienie o punkcie stałym dla stożków.
-
Determination of model's fixing boundary conditions for the numerical simulations of the dynamic experimental tests
PublikacjaZaprezentowano badania eksperymentalne oraz ich symulacje numeryczne przeprowadzone na płytach obciążanych impulsowo (wybuch mieszanki gazowej). Głównym obszarem zainteresowania pracy jest wyznaczenie warunków brzegowych w stosowanym modelu.
-
Construction of highly stable parallel two-step Runge-Kutta methods for delay differential equations
PublikacjaW pracy pokazano, że każda A-stabilna dwukrokowa metoda Rungego-Kutty dla równań różniczkowych zwyczajnych rzędu p1 i rzędu etapowego q=p1 może być uogólniona do P-stabilnej metody dla równań różniczkowych z opóźnieniem zbieżnej jednostajnie z rzędem p=p1.
-
Generalized solution of mixed problems for first order partial differential equations with state dependent delays
PublikacjaW pracy zostało udowodnione twierdzenie o istnieniu i jednoznaczności rozwiązań dla zagadnień początkowo-brzegowych z cząstkowym równaniem różniczkowo-funkcyjnym z opóźnionym argumentem zależnym od funkcji niewiadomej. Użyto metody bicharakterystyk. Jednoznaczność rozwiązań wykazano metodą porównawczą, istnienie - metodą ciągów przybliżeń.
-
Caratheodory solutions to quasi-linear hyperbolic systems of partial differential equations with state dependent delays
PublikacjaW pracy udowodniono twierdzenie o istnieniu i jednoznaczności rozwiązań oraz o ich ciągłej zależności od warunków początkowych dla układów równań różniczkowych cząstkowych z opóźnionym argumentem, zależnym od funkcji niewiadomej. Posłużono się metodą bicharakterystyk a istnienia dowiedziono stosując twierdzenie Banacha o punkcie stałym.
-
A new approach to numerical solution of fixed-point problems and its application to delay differential equations
PublikacjaW pracy rozpatruje się pewne aproksymacje punktu stałego ciągłego operatora A odwzorowującego przestrzeń metryczną w siebie. Wspomniany punkt stały przybliża się tzw. epsilon przybliżonym punktem stałym z przestrzeni skończenie wymiarowej. Udowodnione zostało twierdzenie dające warunki konieczne i dostateczne istnienia punktu stałego w ogólnej przestrzeni metrycznej. Warunki te wyrażone są w terminach epsilon przybliżonego punktu...
-
The impact of initial and boundary conditions on severe weather event simulations using a high-resolution WRF model. Case study of the derecho event in Poland on 11 August 2017
PublikacjaPrecise simulations of severe weather events are a challenge in the era of changing climate. By performing simulations correctly and accurately, these phenomena can be studied and better understood. In this paper, we have verified how different initial and boundary conditions affect the quality of simulations performed using the Weather Research and Forecasting Model (WRF). For our analysis, we chose...
-
FE-investigations of micro-polar boundary conditions along interface between soil and structure
PublikacjaW artykule zaproponowano mikropolarne warunki brzegowe w strefie kontaktu materiału granulowanego ze ścianą konstrukcji. Warunki te umożliwiają wyznaczenie grubości strefy kontaktu w zależności od szorstkości ściany. Obliczenia wykonano przy zastosowaniu metody elementów skończonych i mikropolarnego modelu hipoplastycznego.
-
Explicit difference schemes for nonlinear differential functional parabolic equations with time dependent coefficients - convergence analysis
PublikacjaW pracy wykazano zbieżność metody różnicowej dla zagadnienia początkowego dla równania parabolicznego bez pochodnych mieszanych, ze współczynnikami zależnymi od czasu, z nieliniową i nielokalną prawą stroną równania.
-
Approximate analytical boundary conditions for efficient finite difference frequency domain simulations in cylindrical coordinates
PublikacjaW artykule zaprezentowano prostą technikę analizy rezonatora otwartego. Algorytm łączy w sobie metodę różnic skończonych i rozwinięć funkcyjnych , umożliwiając implementację warunków brzegowych symulujących otwartą przestrzeń. Metoda testowana była w analizie rezonatorów o różnych wymiarach,a otrzymane wyniki dobrze zgadzały się z rezultatami innych metod.
-
Studies on Treatment of Bitumen Effluents by Means of Advanced Oxidation Processes (AOPs) in Basic pH Conditions
PublikacjaThe paper presents the results of studies on chemical treatment of effluents from production of bitumen of petroleum origin. Due to the presence of sulfide ions, the pH of these effluents is strongly alkaline. Several Advanced Oxidation Processes (AOPs) were studied, including the use of hydroxyl and sulfate radicals oxidants, the hydrodynamic cavitation as well as sonocavitation. The best processes allow to obtain 45% reduction...
-
Studies on treatment of bitumen effluents by means of Advanced Oxidation Processes (AOPs) in basic pH conditions
PublikacjaThe paper presents the results of studies on chemical treatment of effluents from production of bitumen of petroleum origin. Due to the presence of sulfide ions, the pH of these effluents is strongly alkaline. Several Advanced Oxidation Processes (AOPs) were studied, including the use of hydroxyl and sulfate radicals oxidants, the hydrodynamic cavitation as well as sonocavitation. The best processes allow to obtain 45% reduction...
-
Chaotic modes of systems described by the Liénard equations with a large period of the right-hand side and impact conditions
Publikacja -
On the existence of homoclinic type solutions of inhomogenous Lagrangian systems
PublikacjaWe study the existence of homoclinic type solutions for a class of inhomogenous Lagrangian systems with a potential satisfying the Ambrosetti-Rabinowitz superquadratic growth condition and a square integrable forcing term. A homoclinic type solution is obtained as a limit of periodic solutions of an approximative sequence of second order differential equations.
-
Advanced Experimental and Numerical Analysis of Behavior Structural Materials Including Dynamic Conditions of Fracture for Needs of Designing Protective Structures
Publikacja -
Fractional-order Systems and Synchronous Generator Voltage Regulator
PublikacjaModern regulators of synchronous generators, including voltage regulators, are digital systems, in their vast majority with standard structures contained in the IEEE standard. These are systems described with stationary differential equations of integral order. Differential equations of fractional order are not employed in regulators for synchronous generator control. This paper presents an analysis of the possibilities of using...
-
Discrete and continuous fractional persistence problems – the positivity property and applications
PublikacjaIn this article, we study the continuous and discrete fractional persistence problem which looks for the persistence of properties of a given classical (α=1) differential equation in the fractional case (here using fractional Caputo’s derivatives) and the numerical scheme which are associated (here with discrete Grünwald–Letnikov derivatives). Our main concerns are positivity, order preserving ,equilibrium points and stability...
-
Treatment of bitumen post oxidative effluents by sulfate radicals based advanced oxidation processes (S-AOPs) under alkaline pH conditions
PublikacjaSulfate radicals based Advanced Oxidation Processes (S-AOPs), namely Persulfate and peroxymonosulfate, were used for the treatment of post oxidative effluents from a production of petroleum bitumens under alkaline pH. Studies on the identification and monitoring of the volatile organic compounds (VOCs) along with COD, BOD and sulfide ions reduction were performed. Persulfate with a ratio between the oxygen from the oxidant and...
-
Numerical Investigation of Nuclear Reactor Kinetic and Heat Transfer Fractional Model with Temperature Feedback
PublikacjaAbstract—In the paper, the numerical results concerning the kinetics and proposed heat exchange models in nuclear reactor based on fractional calculus are presented for typical inputs. Two fractional models are proposed and compared with the model based on ordinary derivative. The first fractional model is based on one of the generalized Cattaneo equations. The second one is based on replacing the ordinary to fractional order of...
-
Discussion of “Stress-Displacement Response of Sand–Geosynthetic Interfaces under Different Volume Change Boundary Conditions” by Aliyeh Afzali-Nejad, Ali Lashkari, and Alejandro Martinez
PublikacjaThe influence of normal stiffness of interface on the interpretation of shear box tests
-
Straightened characteristics of McKendrick-von Foerster equation
PublikacjaWe study the McKendrick-von Foerster equation with renewal (that is the age-structured model, with total population dependent coefficient and nonlinearity). By using a change of variables, the model is then transformed to a standard age-structured model in which the total population dependent coefficient of the transport term reduces to a constant 1. We use this transformation to get existence, uniqueness of solutions of the problem...
-
Thermal Buckling Analysis of Circular Bilayer Graphene sheets Resting on an Elastic Matrix Based on Nonlocal Continuum Mechanics
PublikacjaIn this article, the thermal buckling behavior of orthotropic circular bilayer graphene sheets embedded in the Winkler–Pasternak elastic medium is scrutinized. Using the nonlocal elasticity theory, the bilayer graphene sheets are modeled as a nonlocal double–layered plate that contains small scale effects and van der Waals (vdW) interaction forces. The vdW interaction forces between the layers are simulated as a set of linear springs...
-
Equations of tribological parameters for liquid flow in boundary layer on the tissue surface in bioreactor = Wyznaczanie parametrów tribologicznych dla przepływu cieczy w warstwie granicznej na powierzchni tkanki w bioreaktorze
PublikacjaW niniejszej pracy przedstawiony został problem tribologiczny wynikający z przepływu nieustalonego odżywczej cieczy lepkiej w cienkiej warstwie przyściennej w bezpośrednim kontakcie z zewnętrzną powierzchnią warstwy wierzchniej wzrastających komórek (chondrocytów) w trakcie procesu ich hodowli w bioreaktorze. Efektem rozważań będą wartości sił tarcia powstające na powierzchni wzrastającej tkanki. Najnowsze badania wykazały lepszą...
-
A note on the Morse homology for a class of functionals in Banach spaces involving the 2p-area functional
PublikacjaIn this paper we show how to construct Morse homology for an explicit class of functionals involving the 2p-area functional. The natural domain of definition of such functionals is the Banach space W_0^{1,2p}(\Omega), where p > n/2 and \Omega \subet R^n is a bounded domain with sufficiently smooth boundary. As W_0^{1,2p}(\Omega) is not isomorphic to its dual space,critical points of such functionals cannot be non-degenerate...
-
Non-linear static stability of bi-layer carbon nanosheets resting on an elastic matrix under various types of in-plane shearing loads in thermo-elasticity using nonlocal continuum
PublikacjaIn this research, the shear and thermal buckling of bi-layer rectangular orthotropic carbon nanosheets embedded on an elastic matrix using the nonlocal elasticity theory and non-linear strains of Von-Karman was studied. The bi-layer carbon sheets were modeled as a double-layered plate, and van der Waals forces between layers were considered. The governing equations and boundary conditions were obtained using the first order shear...
-
Infinite systems of hyperbolic functional differential equations. Ukr.Mat. Zurn.*2003 t. 55 nr 12 s. 1678-1696 bibliogr. 21 poz. Nieskończone układy hiperboliczne równań różniczkowo-funkcyjnych.
PublikacjaWykazano istnienie prawie klasycznego rozwiązania zagadnienia Cauchy´ego.Dowód wykorzystuje metodę bicharakterystyk i nierówności całkowo-funkcyjne.
-
ORF Approximation in Numerical Analysis of Fractional Point Kinetics and Heat Exchange Model of Nuclear Reactor
PublikacjaThis paper presents results concerning numerical solutions of the fractional point kinetics (FPK) and heat exchange (HE) model for a nuclear reactor. The model consists of a nonlinear system of fractional and ordinary differential equations. Two methods to solve the model are compared. The first one applies Oustaloup Recursive Filter (ORF) and the second one applies Refined Oustaloup Recursive Filter (RORF). Simulation tests have...
-
ORF Approximation in Numerical Analysis of Fractional Point Kinetics and Heat Exchange Model of Nuclear Reactor
PublikacjaThis paper presents results concerning numerical solutions of the fractional point kinetics (FPK) and heat exchange (HE) model for a nuclear reactor. The model consists of a nonlinear system of fractional and ordinary differential equations. Two methods to solve the model are compared. The first one applies Oustaloup Recursive Filter (ORF) and the second one applies Refined Oustaloup Recursive Filter (RORF). Simulation tests have...
-
Numerical solution of fractional neutron point kinetics in nuclear reactor
PublikacjaThis paper presents results concerning solutions of the fractional neutron point kinetics model for a nuclear reactor. Proposed model consists of a bilinear system of fractional and ordinary differential equations. Three methods to solve the model are presented and compared. The first one entails application of discrete Grünwald-Letnikov definition of the fractional derivative in the model. Second involves building an analog scheme...
-
Approximation of Fractional Order Dynamic Systems Using Elman, GRU and LSTM Neural Networks
PublikacjaIn the paper, authors explore the possibility of using the recurrent neural networks (RNN) - Elman, GRU and LSTM - for an approximation of the solution of the fractional-orders differential equations. The RNN network parameters are estimated via optimisation with the second order L-BFGS algorithm. It is done based on data from four systems: simple first and second fractional order LTI systems, a system of fractional-order point...
-
Time fractional analysis of Casson fluid with application of novel hybrid fractional derivative operator
PublikacjaA new approach is used to investigate the analytical solutions of the mathematical fractional Casson fluid model that is described by the Constant Proportional Caputo fractional operator having non-local and singular kernel near an infinitely vertical plate. The phenomenon has been expressed in terms of partial differential equations, and the governing equations were then transformed in non-dimensional form. For the sake of generalized...
-
Numerical Analysis of Steady Gradually Varied Flow in Open Channel Networks with Hydraulic Structures
PublikacjaIn this paper, a method for numerical analysis of steady gradually varied fl ow in channel networks with hydraulic structures is considered. For this purpose, a boundary problem for the system of ordinary differential equations consisting of energy equation and mass conservation equations is formulated. The boundary problem is solved using fi nite difference technique which leads to the system of non-linear algebraic equations....
-
Dynamic modeling of non-cylindrical curved viscoelastic single-walled carbon nanotubes based on the second gradient theory
PublikacjaThis paper is devoted to the theoretical study of the dynamic response of non-cylindrical curved viscoelastic single-walled carbon nanotubes (SWCNTs). The curved nanotubes are largely used in many engineering applications, but it is challenging in understanding mechanically the dynamic response of these curved SWCNTs when considering the influences of the material viscosity. The viscoelastic damping effect on the dynamic response...
-
Numerical solution analysis of fractional point kinetics and heat exchange in nuclear reactor
PublikacjaThe paper presents the neutron point kinetics and heat exchange models for the nuclear reactor. The models consist of a nonlinear system of fractional ordinary differential and algebraic equations. Two numerical algorithms are used to solve them. The first algorithm is application of discrete Grünwald-Letnikov definition of the fractional derivative in the model. The second involves building an analog scheme in the FOMCON Toolbox...
-
Buckling Analysis of a Micro Composite Plate with Nano Coating Based on the Modified Couple Stress Theory
PublikacjaThe present study investigates the buckling of a thick sandwich plate under the biaxial non-uniform compression using the modified couple stress theory with various boundary conditions. For this purpose, the top and bottom faces are orthotropic graphene sheets and for the central core the isotropic soft materials are investigated. The simplified first order shear deformation theory (S-FSDT) is employed and the governing differential...
-
Electro-mechanical shear buckling of piezoelectric nanoplate using modified couple stress theory based on simplified first order shear deformation theory
PublikacjaThis paper studies the electro-mechanical shear buckling analysis of piezoelectric nanoplate using modified couple stress theory with various boundary conditions.In order to be taken electric effects into account, an external electric voltage is applied on the piezoelectric nanoplate. The simplified first order shear deformation theory (S-FSDT) has been employed and the governing differential equations have been obtained using...
-
Analytical predictions for the buckling of a nanoplate subjected to non-uniform compression based on the four-variable plate theory
PublikacjaIn the present study, the buckling analysis of the rectangular nanoplate under biaxial non-uniform compression using the modified couple stress continuum theory with various boundary conditions has been considered. The simplified first order shear deformation theory (S-FSDT) has been employed and the governing differential equations have been obtained using the Hamilton’s principle. An analytical approach has been applied to obtain...
-
Application of the Boundary Element Method for the Simulation of Two-dimensional Viscous Incompressible Flow
PublikacjaThe paper presents the application of an indirect variant of the boundary element method (BEM) to solve the two-dimensional steady flow of a Stokes liquid. In the BEM, a system of differential equations is transformed into integral equations. Thi smakes it possible to limit discretization to the border of the solution. Numerical discretization of the computational domain was performed with linear boundary elements, for which a...
-
Energy conversion in systems-contained laser irradiated metallic nanoparticles - comparison of results from analytical solutions and numerical methods
PublikacjaThis work introduces the theoretical method of metallic nanoparticles’ (NPs’) heat and mass transfer where the particles are coated on a surface (base), together with considering the case wherein nanoparticles move freely in a pipe. In order to simulate the heat transfer, energy and radiative transfer equations are adjusted to the considered issue. NPs’ properties are determined following the nanofluidic theories, whereas absorption...
-
Bending and buckling formulation of graphene sheets based on nonlocal simple first-order shear deformation theory
PublikacjaThis paper presents a formulation based on simple first-order shear deformation theory (S-FSDT) for large deflection and buckling of orthotropic single-layered graphene sheets (SLGSs). The S-FSDT has many advantages compared to the classical plate theory (CPT) and conventional FSDT such as needless of shear correction factor, containing less number of unknowns than the existing FSDT and strong similarities with the CPT. Governing...