شبیه سازی بازی جنگ زمینی با استفاده از معادلات دیفرانسیل لانچستر کسری

  • سال انتشار: 1401
  • محل انتشار: دوفصلنامه بازی جنگ، دوره: 5، شماره: 11
  • کد COI اختصاصی: JR_IJWG-5-11_001
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 269
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

نادر بیرانوند

استادیار، دانشگاه افسری امام علی (ع)، تهران، ایران.

حمید بیگدلی

گروه مطالعات علم و فناوری، دانشگاه فرماندهی و ستاد آجا، تهران، ایران.

محمدتقی پرتوی

استادیاردانشگاه فرماندهی و ستاد آجا، تهران، ایران.

امیر حسین هادیان رسنان

پژوهشگر، پژوهشگاه دانش های بنیادی، تهران، ایران.

چکیده

معادلات لانچستر در شبیه سازی بازی های جنگ و مدلسازی دینامیک جمعیت نیرو های جنگی گروه های درگیر در مناطق عملیاتی کاربرد های فراوانی دارد. این معادلات می توانند با در نظر گرفتن عواملی چون نرخ تلفات نیرو های خودی و نیرو های دشمن تخمینی را از جمعیت دو گروه در آینده فراهم سازد و نیروی پیروز جنگ را مشخص کند. با این حال، تمام محاسبات انجام شده در این مدل ها با توجه به تغییرات لحظه ای دینامیک های جمعیتی صورت می گیرد. در حالی که اتفاقاتی که در گذشته رخ داده است می توانند در تعیین وضعیت آینده نیرو ها تاثیر گذار باشند. به همین منظور، در این مقاله قصد داریم تا با استفاده از مشتقات کسری، مکانیزم حافظه را در معادلات لانچستر اضافه کنیم و از بعد نظامی آن را مورد آنالیز قرار دهیم. سپس، با به کارگیری یک شمای چند گامی کسری به شبیه سازی این معادلات خواهیم پرداخت و سرانجام، با حل عددی چند مثال، رفتار مدل ارائه شده از فرم کلی معادلات را مورد بررسی و مطالعه قرار خواهیم داد. شمای عددی استفاده شده در این مقاله یک شمای چندگامی کسری آدامز- مولتن-بشفورث برای مشتقات کسری کاپوتو است که می تواند با پایداری و دقت بالا مسائل معادلات دیفرانسیل را شبیه سازی کند. نتایج بدست آمده در این مقاله نشان می دهد که کاهش مرتبه مشتق در معادلات لانچستر و استفاده از حافظه در مدل، نرخ تلفات نسبت به مدل های عادی افزایش پیدا می کند.

کلیدواژه ها

معادلات لانچستر, حسابان کسری, مشتق کاپوتو, روش های چندگامی, شبیه سازی عددی

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.