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Investigación numérica de las ecuaciones de oscilación fraccional en el contexto de la derivada fraccional de Caputo de orden variable a través de los wavelets de Bernstein de orden fraccional

Autores: Rayal, Ashish; Joshi, Bhagawati Prasad; Pandey, Mukesh; Torres, Delfim F. M.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Investigación numérica de las ecuaciones de oscilación fraccional en el contexto de la derivada fraccional de Caputo de orden variable a través de los wavelets de Bernstein de orden fraccional


Categoría

Matemáticas

Subcategoría

Matemáticas generales

Palabras clave

Técnica de aproximación
Wavelets de Bernstein de orden fraccionario
Simulaciones numéricas
Ecuaciones de oscilación
Orden variable
Comportamientos dinámicos no lineales

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 36

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este artículo describe una técnica de aproximación basada en ondas de Bernstein de orden fraccional para las simulaciones numéricas de ecuaciones de oscilación fraccional bajo orden variable, y las ondas de Bernstein de orden fraccional se derivan mediante polinomios de Bernstein fraccional. La ecuación de oscilación describe circuitos eléctricos y exhibe una amplia gama de comportamientos dinámicos no lineales. El modelo de orden variable propuesto es de interés actual en muchas áreas de aplicación en ingeniería y ciencias aplicadas. El propósito de este estudio es analizar el comportamiento de las ecuaciones de oscilación forzada y libre de fuerza fraccional bajo el operador fraccional de orden variable. La idea básica detrás del uso de la técnica de aproximación es que convierte el modelo propuesto en ecuaciones algebraicas no lineales con la ayuda de nodos de colocación para una fácil computación. Se examinan diferentes casos del modelo propuesto bajo los parámetros de orden variable seleccionados por primera vez para mostrar la precisión y el rendimiento del esquema mencionado. El comportamiento dinámico y los resultados se presentan a través de tablas y gráficos para asegurar la validez del esquema mencionado. Además, el comportamiento de las soluciones obtenidas para el orden variable también se representa. A partir de los resultados calculados, se observa que el esquema mencionado es extremadamente simple y eficiente para examinar el comportamiento de modelos fraccionales no lineales de orden aleatorio (constante o variable) que se producen en ingeniería y ciencia.

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