تحقیق درباره حل مسایل مقدار اولیه – مرزی دستگاه معادلات دیفرانسیل جزئی مرتبه بالا غیرخطی بوسیله شبکه‌های عصبی (مقاله)

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 14

مقاله چند بعدی

حل مسایل مقدار اولیه- مرزی دستگاه معادلات دیفرانسیل جزئی مرتبه بالا غیر خطی بوسیله شبکه های عصبی مصنوعی پیشخور.

چکیده

در این مقاله روش جدید عمومی برای حل علمی مسایل مقدار اولیه- مرزی دستگاه معادلات جزئی بخصوص مراتب بالا و غیرخطی در یک ابرمکعب سیلندری ارائه می شود. این روش یک روش مش- فری بوده و جدایی بفرم بسته تحلیلی تولید میکند. ترکیبی از مفاهیم شبکه های عصبی مصنوعی و ابزارهای بهینه سازی چند بعدی در این روش بکار میرود. بوسیله مفاهیم تقریب توابع چندمتغیر، وابسته به مباحث شبکه های عصبی مصنوعی پیشخوار و نیز بکمک هم محلی در نقاطی مشخص، حل مسئله مقدار اولیه- مرزی به مسئله بهینه سازی نامتغیر یک تابع انرژی تبدیل میگردد. بعبارت دقیقتر یک جواب آزمون عصبی برای مسئله مقدار اولیه- مرزی متشکل از مجموع دو قسمت در نظر میگریم: قسمت اول در شرایط اولیه- مرزی (زمانی- فضایی) صدق میکند، درحالیکه قسمت دوم شامل متغیرهای لازم برای مینیمم سازی تابع خطای مسئله میباشد و بکمک یک شبکه عصبی سه لایه و پیشخور شبیه سازی گشته و برای صدق در دستگاه معادلات دیفرانسیل مسئله آموزش میبیند. این روش را میتوان بعنوان تعمیمی مناسب از روشهای معینی در نظر گرفت. کاربرد این روش جدید صرفنظر از نوع شرایط اولیه- مرزی در دامنه ای از یک معادله دیفرانسیل معمولی تا دستگاهی از معادلات دیفرانسیل جزئی متغیر است.

کلمات کلیدی:

دستگاه معادلات دیفرانسیل جزئی وابسته بزمان- مسایل مقدار اولیه- مرزی- شبکه های مصنوعی پیشخور- یادگیری نظارت بهینه سازی نامقید چندبعدی.

1.مقدمه:

در علوم مهندسی اغلب سیستمهای دنیای واقعی که با معادلات دیفرانسیل توصیف شده اند، شامل چندین شرط اولیه یا مرزی وابسته به شرایط فیزیکی مسئله نیز میباشند. مهمترین شاخص در مورد هر مسئله مقدار اولیه- مرزی برای یک دستگاه معادلات دیفرانسیل جزئی عبارتست از خوش‌خیمی آن یعنی وجود و یکتایی جواب مسئله بسته بنوع معادلات و نیز نوع شرایط اولیه- مرزی قابل بحث است. مانند سایر مسایل روشهای زیادی هر چند مشکل، برای حل غیرتحلیلی چنین مسایلی وجود دارد از قبیل روشهای جداسازی متغیرها، تبدیلات انتگرالی، تغییر مختصات، تغییر متغییر وابسته، معادلات انتگرال و . . . ارزش این روشها زمانی مشخص تر میشود که برای مسایلی بکار بروند که جواب تحلیلی نداشته یا جواب تحلیلی‌شان مستقیما قابل محاسبه نباشد. این ارزش در صورت توانایی بکارگیری روش برای دستگاه معادلات دیفرانسیل جزئی (وابسته بزمان) از مراتب بالا و غیرخطی، دوچندان میشود.

در ریاضیات کاربردی عبارتند از همگرایی، پایدار علمی، سازگاری و خوشحالی عددی آنها. سه دسته مجزا برای این روشهای حل غیرتحلیلی میتوان در نظر گرفت: روشهای تغییراتی، روشهای بسطی و روشهای علمی. در روشهای تغییراتی معادلات دیفرانسیل مسئله را بهمراه شرایط اولیه- مرزی آن بیک مسئله مینیمم سازی تابعکی مناسب در یک فضای تابعی تبدیل کرده و با حل این مسئله بهینه سازی جواب مسئله اصلی را بدست میاوریم. مهمترین مشکل چنین روشهایی تعریف مناسب تابعکهای مورد نیاز میباشد.

در روشهای بسطی (طیفی و شبه طیفی) مانند روشهای هم محلی و گالرکین یا روشهای سری فوریه، سری وزنوله متناهی جواب تقریبی مسئله را بکمک یک دسته از توابع پایه ای (چندجمله ایهای متعامد) در نظر گرفته و با تحویل مسئله اصلی بیک دستگاه معادلات (خطی) ضرایب مجهول سری مذکور را بدست میاوریم مهمترین مشکلات این روشها نحوه انتخاب توابع پایه ای و چگونگی محاسبه ضرایب مجهول، میباشد.

تا اینجا روشهای مزبور همگی بدون مش میباشند. در مقابل، روشهای علمی طبق معمول بر پایه گستر سازی دامنه تعریف مسئله به تعدای المان، محلی بوسیله یک مجموعه از پیش تعیین شده و متناهی از نقاط گرهی بنام مش، استوار هستند و جواب را در این مجموعه متناهی از نقاط بدست میدهند.

مهمترین مشکلات چنین روشهایی عبارتست از اسلوب المان، خواص حل کنندة اصلی و محاسبات مربوط به تولید مش. از میان روشهای علمی برای حل مسایل مقدار اولیه- مرزی معادلات دیفرانسیل جزئی، مشهورترینشان روشهای تفاضلات، المان محدود، حجم محدود و المان مرزی میباشند.

اکثر کارهای پیشین در حل مسایل مقدار اولیه امرزی معادلات دیفرانسیل جزئی در یک دامنة ابر مکعبی بکمک شبکه های عصبی پیشخور، به اصل جایگذاری تقریب تابع جواب که بوسیلة خواص تقریب زنندگی

تحقیق درباره حل مسایل مقدار اولیه – مرزی دستگاه معادلات دیفرانسیل جزئی مرتبه بالا غیرخطی بوسیله شبکه‌های عصبی (مقاله)

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 14

مقاله چند بعدی

حل مسایل مقدار اولیه- مرزی دستگاه معادلات دیفرانسیل جزئی مرتبه بالا غیر خطی بوسیله شبکه های عصبی مصنوعی پیشخور.

چکیده

در این مقاله روش جدید عمومی برای حل علمی مسایل مقدار اولیه- مرزی دستگاه معادلات جزئی بخصوص مراتب بالا و غیرخطی در یک ابرمکعب سیلندری ارائه می شود. این روش یک روش مش- فری بوده و جدایی بفرم بسته تحلیلی تولید میکند. ترکیبی از مفاهیم شبکه های عصبی مصنوعی و ابزارهای بهینه سازی چند بعدی در این روش بکار میرود. بوسیله مفاهیم تقریب توابع چندمتغیر، وابسته به مباحث شبکه های عصبی مصنوعی پیشخوار و نیز بکمک هم محلی در نقاطی مشخص، حل مسئله مقدار اولیه- مرزی به مسئله بهینه سازی نامتغیر یک تابع انرژی تبدیل میگردد. بعبارت دقیقتر یک جواب آزمون عصبی برای مسئله مقدار اولیه- مرزی متشکل از مجموع دو قسمت در نظر میگریم: قسمت اول در شرایط اولیه- مرزی (زمانی- فضایی) صدق میکند، درحالیکه قسمت دوم شامل متغیرهای لازم برای مینیمم سازی تابع خطای مسئله میباشد و بکمک یک شبکه عصبی سه لایه و پیشخور شبیه سازی گشته و برای صدق در دستگاه معادلات دیفرانسیل مسئله آموزش میبیند. این روش را میتوان بعنوان تعمیمی مناسب از روشهای معینی در نظر گرفت. کاربرد این روش جدید صرفنظر از نوع شرایط اولیه- مرزی در دامنه ای از یک معادله دیفرانسیل معمولی تا دستگاهی از معادلات دیفرانسیل جزئی متغیر است.

کلمات کلیدی:

دستگاه معادلات دیفرانسیل جزئی وابسته بزمان- مسایل مقدار اولیه- مرزی- شبکه های مصنوعی پیشخور- یادگیری نظارت بهینه سازی نامقید چندبعدی.

1.مقدمه:

در علوم مهندسی اغلب سیستمهای دنیای واقعی که با معادلات دیفرانسیل توصیف شده اند، شامل چندین شرط اولیه یا مرزی وابسته به شرایط فیزیکی مسئله نیز میباشند. مهمترین شاخص در مورد هر مسئله مقدار اولیه- مرزی برای یک دستگاه معادلات دیفرانسیل جزئی عبارتست از خوش‌خیمی آن یعنی وجود و یکتایی جواب مسئله بسته بنوع معادلات و نیز نوع شرایط اولیه- مرزی قابل بحث است. مانند سایر مسایل روشهای زیادی هر چند مشکل، برای حل غیرتحلیلی چنین مسایلی وجود دارد از قبیل روشهای جداسازی متغیرها، تبدیلات انتگرالی، تغییر مختصات، تغییر متغییر وابسته، معادلات انتگرال و . . . ارزش این روشها زمانی مشخص تر میشود که برای مسایلی بکار بروند که جواب تحلیلی نداشته یا جواب تحلیلی‌شان مستقیما قابل محاسبه نباشد. این ارزش در صورت توانایی بکارگیری روش برای دستگاه معادلات دیفرانسیل جزئی (وابسته بزمان) از مراتب بالا و غیرخطی، دوچندان میشود.

در ریاضیات کاربردی عبارتند از همگرایی، پایدار علمی، سازگاری و خوشحالی عددی آنها. سه دسته مجزا برای این روشهای حل غیرتحلیلی میتوان در نظر گرفت: روشهای تغییراتی، روشهای بسطی و روشهای علمی. در روشهای تغییراتی معادلات دیفرانسیل مسئله را بهمراه شرایط اولیه- مرزی آن بیک مسئله مینیمم سازی تابعکی مناسب در یک فضای تابعی تبدیل کرده و با حل این مسئله بهینه سازی جواب مسئله اصلی را بدست میاوریم. مهمترین مشکل چنین روشهایی تعریف مناسب تابعکهای مورد نیاز میباشد.

در روشهای بسطی (طیفی و شبه طیفی) مانند روشهای هم محلی و گالرکین یا روشهای سری فوریه، سری وزنوله متناهی جواب تقریبی مسئله را بکمک یک دسته از توابع پایه ای (چندجمله ایهای متعامد) در نظر گرفته و با تحویل مسئله اصلی بیک دستگاه معادلات (خطی) ضرایب مجهول سری مذکور را بدست میاوریم مهمترین مشکلات این روشها نحوه انتخاب توابع پایه ای و چگونگی محاسبه ضرایب مجهول، میباشد.

تا اینجا روشهای مزبور همگی بدون مش میباشند. در مقابل، روشهای علمی طبق معمول بر پایه گستر سازی دامنه تعریف مسئله به تعدای المان، محلی بوسیله یک مجموعه از پیش تعیین شده و متناهی از نقاط گرهی بنام مش، استوار هستند و جواب را در این مجموعه متناهی از نقاط بدست میدهند.

مهمترین مشکلات چنین روشهایی عبارتست از اسلوب المان، خواص حل کنندة اصلی و محاسبات مربوط به تولید مش. از میان روشهای علمی برای حل مسایل مقدار اولیه- مرزی معادلات دیفرانسیل جزئی، مشهورترینشان روشهای تفاضلات، المان محدود، حجم محدود و المان مرزی میباشند.

اکثر کارهای پیشین در حل مسایل مقدار اولیه امرزی معادلات دیفرانسیل جزئی در یک دامنة ابر مکعبی بکمک شبکه های عصبی پیشخور، به اصل جایگذاری تقریب تابع جواب که بوسیلة خواص تقریب زنندگی

تحقیق در مورد تب جزئی از مکانیسم دفاعی بدن است

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 2 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

تب جزئی از مکانیسم دفاعی بدن است. زمانی کهبدنمان با مرضی در حال مقابله است، درجه حرارتبدنمان بالا می رود. اما چـرا؟ این مقاله را بخوانید تابه پـاسـخ این سـوال بــرسید و مطالب بیشتری درمورد تب بدانید.  

تب بالا رفتن درجه ی حرارت بدن از حالت نرمال 98.6 درجه ی فارنهایت است. تب بخشی از مکانیسم دفاعی بدن است. زمانی که بدنمان با مرضی در حال مقابله است، درجه حرارت بدنمان بالا می رود. اما چرا؟ تب یکی از علائم بیماری است، تقریباً همه ی انواع بیماری هایی که بشر تاکنون شناخته است. بیماری هایی که در آن ویروس و باکتری ها به بدن تجاوز می کنند و باعث بیماری ما می شوند. اگر سیستم دفاعی بدنمان نباشد که با این امراض مقابله کند، ممکن است حتی جانمان را از دست بدهیم. سرماخوردگی، ورم لوزه، آماس گوش، آنفولانزا، برنشیت، کزاز، سرخک، گوشک، آبله مرغان، ایدز و سینه پهلو همه جزء بیماری های ویروسی و باکتریایی هستند. درجه ی حرارت بدن معمولاً با گذاشتن یک دماسنج زیر زبان به مدت 5 تا 8 دقیقه انجام می گیرد. سایر انواع گرفتن درجه ی حرارت بدن، مقعدی و زیربغلی و یک نوع مخصوص دماسنج که در گوش استفاده می شود هستند.

تب چیز خوبی است. به نظرتان عجیب بود، نه؟ تب واکنش طبیعی بدن نسبت به میکرب است. علائم تب عبارتند از: سرد شدن، درد در تمامی نقاط بدن، بیحالی و سستی، بالا رفتن درجه ی حرارت بدن، قرمز شدن گونه ها، احساس گرمی و سردی و لرز. هنگامی که تب بالا می رود بدن سرد می شود و می لرزد و هنگامی که تب پایین می آید بدن عرق می کند.

علت تب مسئله ی کاملاً پیچیده ای است. خون و سیستم لنفاوی بدن ما گلوبول های سفید خونی می سازند که با امراض مقابله می کنند. زمانی که تعداد گلوبول های سفید خود بالا می رود، برای مقابله با میکرب ها، در تقلا برای از بین بردن و جنگ با ویروس ها و باکتری ها می شوند و با این کار بدن گرم می شود و باعث می شود که درجه حرارت بدن بالا رفته و تب کنیم. هیپوتالاموس در مغز که مکانیسم تنظیم حرارت بدن را بر عهده دارد توسط ماده ی تب آور یا گلوبول های سفید که برای مقابله با امراض ساخته شده اند آسیب می بیند. از اینرو می توانیم بگوییم که تب همان چیزی است که با ویروس ها و باکتری ها مقابله می کند. به همین خاطر درست نیست که تب را یکباره و زود پایین بیاوریم. دمای 100 تا 101 درجه فارنهایت برای بدن خوب است چون نشان می دهد که بدن در حال مقابله با امراض است. اما اگر تب خیلی بالا رفت باید تلاش کرد تا کمی آن را پایین تر آورد. معمولاً برای پایین آوردن تب از آنتی پیرتیک ها یا تب بر هایی از قبیل تیلنول، آسپیرین و امثال آن استفاده می شود. هیچوقت به بچه هایی که محتمل است به آبله مرغان یا آنفولانزا مبتلا شده اند آسپیرین ندهید. ممکن است باعث کشتن آنها شود.

تب 104 یا 105 درجه ی فارنهایت تب بالا به حساب می آید. تب بالای 105 درجه هم ممکن است باعث صدمه زدن به سیستم عصبی بدن شود. زمانی که بدن تب دارد، هرچند که مشغول کمک کردن به بدنتان برای از بین بردن میکرب هاست، اما احساس بدی دارید. برای کاهش ناراحتی معمولاً از درمان هایی مثل گذاشتن حوله خیس سرد روی پیشانی استفاده می شود. در اینگونه مواقع از دوش آب گرم جداً خودداری کنید چون دمای بدنتان را بالاتر خواهد برد. سعی کنید در این مواقع نوشیدنی ها و آبمیوه های خنک بنوشید تا آب بدنتان تامین شود. از نوشیدن نوشیدنی های الکلی جداً پرهیز کنید. روی بدن فرد را با پتویی سبک بپوشانید تا از سرد شدن او جلوگیری شود.

در برخورد با بیماری های التهابی مثل ورم مفاصل و سرطان خون که بدن گلبول های سفید بی مصرف تولید می کند نیز فرد دچار تب می شود ولی این گلبول ها توانایی مقابله با امراض و میکرب ها را ندارند و مکانیسم حرارتی بدن به درستی تنظیم نمیشود، بدن نمی تواند حرارت را پایین بیاورد و عرق هم نمی کند. موقعیتی بسیار خطرناک است که به درمان های اورژانسی نیاز است. و تب باید به سرعت با دوش آب سرد، خوردن نوشیدنی های خنک و دور کردن فرد از زیر اشعه ی خورشید و بردن او به جاهای خنک تر پایین آورده شود.

حتماً بیمار تب کرده را به پزشک نشان دهید.