An innovative analytical method utilizing aboodh residual power series for solving the time-fractional newell-whitehead-segel equation

سال انتشار: 1403
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 143

فایل این مقاله در 17 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_CAND-3-2_002

تاریخ نمایه سازی: 30 مرداد 1403

چکیده مقاله:

In this study, we use a new method called Abode Residual Power Series Method (ARPSM) to derive the analytical results of the Newell-Whitehead-Siegel equation. The Newell-Whitehead-Segel equation is an important model used in biology, finance, fluid mechanics, and various other processes. The fractional derivative in this equation is considered in the Caputo sense. This method combines the Aboodh transform with the Residual Power Series Method (RPSM). One of the key advantages of our approach is that the Aboodh transformation operator converts the fractional differential equation into an algebraic equation, thereby significantly reducing the computational effort required in the subsequent algebraic steps. A primary feature of our proposed method is its simplicity in computing the coefficients of terms in a series solution using the straightforward concept of limits at infinity. The effectiveness of the proposed approach is demonstrated through graphical and numerical data. Based on our findings, we conclude that our approach is both straightforward to implement and accurate.

کلیدواژه ها:

Caputo fractional derivative ، Aboodh transform ، Functional residual power series ، Newell-Whitehead-Segel equation of fractional order

نویسندگان

Seyed Edalatpanah

Department of Applied Mathematics, Ayandegan Institute of Higher Education, Tonekabon, Iran.

Eisa Abdolmaleki

Department of Mathematic, Tonekabon Branch, Islamic Azad University, Tonekabon, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Kilbas, A. A., Srivastava, H. M., & Trujillo, J. J. ...
  • Arikoglu, A., & Ozkol, I. (۲۰۰۷). Solution of fractional differential ...
  • Podlubny, I. (۱۹۹۸). Fractional differential equations: an introduction to fractional ...
  • Sun, H., Zhang, Y., Baleanu, D., Chen, W., & Chen, ...
  • Ilhan, E. (۲۰۲۲). Analysis of the spread of Hookworm infection ...
  • Panda, R., & Dash, M. (۲۰۰۶). Fractional generalized splines and ...
  • Bohannan, G. W. (۲۰۰۸). Analog fractional order controller in temperature ...
  • Baillie, R. (۱۹۹۶). Long memory processes and fractional integration in ...
  • Rezapour, S., Etemad, S., & Mohammadi, H. (۲۰۲۰). A mathematical ...
  • Li, M., & Wang, J. (۲۰۱۸). Representation of solution of ...
  • Ali, A., Gul, Z., Khan, W., Ahmad, S., & Zeb, ...
  • Aasaraai, A. (۲۰۱۱). Analytic solution for newell-whitehead-segel equation by differential ...
  • Rama, E., Somaiah, K., & Sambaiah, K. (۲۰۲۱). A study ...
  • Jain, P., Kumbhakar, M., & Ghoshal, K. (۲۰۲۱). Application of ...
  • Tural-Polat, S. N., & Turan Dincel, A. (۲۰۲۲). Numerical solution ...
  • Alfaqeih, S., & Ozis, T. (۲۰۲۰). Solving fractional Black-Scholes Eruopean ...
  • Aboodh, K. S. (۲۰۱۳). The new integral transform’aboodh transform. Global ...
  • Al-Tai, M. H., & Al-Fayadh, A. (۲۰۲۱). Solving two dimensional ...
  • Arqub, O. A. (۲۰۱۳). Series solution of fuzzy differential equations ...
  • Rosu, H. C., & Cornejo-Pérez, O. (۲۰۰۵). Supersymmetric pairing of ...
  • Newell, A. C., & Whitehead, J. A. (۱۹۶۹). Finite bandwidth, ...
  • Mahgoub, M. M. A., & Sedeeg, A. K. H. (۲۰۱۶). ...
  • Chu, Y.-M., Javeed, S., Baleanu, D., Riaz, S., & Rezazadeh, ...
  • Liu, J., Nadeem, M., & Alsayyad, Y. (۲۰۲۳). Approximate solution ...
  • Bektaş, U., & Anaç, H. (۲۰۲۴). A hybrid method to ...
  • Areshi, M., Khan, A., Shah, R., & Nonlaopon, K. (۲۰۲۲). ...
  • Alkhezi, Y., Shah, N. A., & Ntwiga, D. B. (۲۰۲۲). ...
  • Elgazery, N. S. (۲۰۲۰). A Periodic Solution of the Newell-Whitehead-Segel ...
  • Maghsoudi-Khouzani, S., & Kurt, A. (۲۰۲۴). New semi-analytical solution of ...
  • Ahmed, S. A., Elbadri, M., & Taylor, G. (۲۰۲۰). Solution ...
  • Luo, X., & Nadeem, M. (۲۰۲۳). Laplace residual power series ...
  • Yadav, L. K., Agarwal, G., Gour, M. M., Akgül, A., ...
  • Jena, R. M., & Chakraverty, S. (۲۰۱۹). Q-homotopy analysis aboodh ...
  • Aggarwal, S., & Chauhan, R. (۲۰۱۹). A comparative study of ...
  • Benattia, M. E., & Belghaba, K. (۲۰۲۰). Application of the ...
  • Delgado, B. B., & Macías-Díaz, J. E. (۲۰۲۱). On the ...
  • Alshammari, S., Al-Smadi, M., Hashim, I., & Alias, M. A. ...
  • نمایش کامل مراجع