در این پایان نامه به حل دستگاه هایی از معادلات دیفرانسیل (خطی و غیر خطی) مرتبه ی کسری تحت مشتق کسری کاپوتو و وجود جواب ها برای نوع خاصی از مسائل مقدار مرزی (bvp) مرتبه اول برای معادلات دیفرانسیل مرتبه ی کسری می پردازیم. بدین منظور ابتدا تعاریف متفاوتی از مشتق ها و انتگرال های کسری مانند گرانوالد- لتنیکوف، ریمان- لیوویل، کاپوتو و ... را ارائه می دهیم.

در این مقاله روش جدیدی برای کنترل سرعت موتورهای bldc ارائه می شود. در این روش از کنترل کننده pid مرتبه کسری (fopid) جهت کنترل موتور bldc استفاده شده است. ویژگی کنترل کننده pid مرتبه کسری، مقاومت و سادگی ساختار نسبت به سایر کنترل کننده های مقاوم می باشد. جهت تعیین پارامترهای کنترل کننده fopid از الگوریتم رقابت استعماری (ica) که دارای سرعت و دقت بالایی در حل مسائل بهینه سازی است بهره گرفته شده اس...

آرایه ای متشکل از دو پیوندگاه جوزفسون را در نظر می گیریم که توسط پیوند سومی در یک یاخته مثلثی به هم جفت شده اند. شرایط بروز همنوازی از مرتبه غیرصحیح را بررسی کرده و نشان می دهیم وجود عدم تقارن در آرایه موجب پدیدار شدن مشتقهای مرتبه دوم و بالاتر یا جملات غیر سینوسی در معادلات توصیف کننده سیستم شده که در حضور میدان متناوب خارجی منجر به پله های کسری شاپیرو می شوند .

این پایان نامه در پنج فصل تدوین شده است، که در آن پایداری سیستم های دینامیکی معمولی و مرتبه کسری، سیستم های کسری مرتبه توزیعی و سیستم فلوکه معمولی وکسری را در نقطه تعادلشان مورد بحث و بررسی قرار می دهیم. ‎‎ در ابتدا، مفاهیم اولیه و تعاریف مقدماتی مشتقات و انتگرال های کسری و ویژگی های آن ها را بیان می کنیم و به بررسی پایداری سیستم های دینامیکی معمولی و سیستم های فلوکه می پردازیم. همچنین نواحی...

کنترلر PID مرتبه کسری (FOPID) تعمیم یافته کنترلر PID استاندارد با استفاده از حسابان کسری می‌باشد. در مقایسه با کنترلر PID استاندارد، دو متغیر قابل تنظیم "مشتق کسری" و "انتگرال کسری" به کنترلرPID  اضافه می‌شوند. سیستم سه مخزن یک فرآیند چند متغیره غیر خطی است که یک نمونه اولیه خوب از فرآیندهای صنعتی می‌باشد. الگوریتم بهینه‌سازی فاخته (COA) که اخیراً معرفی شده است عملکرد خوبی در مسائل بهینه‌سازی نش...

معادلات دیفرانسیل از مرتبه کسری حالت کلی تری از معادلات دیفرانسیل معمولی است که در معادله به جای مشتق مرتبه صحیح، مشتق مرتبه غیر صحیح جایگذاری می شود مانند مشتق از مرتبه 1/2 و مشتق از مرتبه ?. به دلیل اینکه عملگر مشتق گیری از مرتبه کسری یک عماگر غیر موضعی است، به دست آوردن جواب های تحلیلی و هم چنین عددی آن ها، نسبت به معادلات دیفرانسیل معمولی بسیار مشکل تر است. در واقع طبق تعریف مشتق کسری، برای...

حساب کسری، در سالهای اخیر زمینه مطالعات بسیاری از ریاضیدانان قرار گرفته است. مشتق و انتگرال مرتبه کسری کاربردهای فراوانی در فیزیک و مکانیک، از جمله فیزیک پلاسما، مکانیک کوانتومی و دینامیک آشفتگی پیدا کرده اند. همچنین معادلات دیفرانسیل با مشتقات جزیی که شامل عملگرهای کسری باشند، کاربردهای زیادی در علوم مهندسی دارند. با این حال روشهای تحلیلی که برای حل این معادلات وجود دارند اغلب پیچیده و دشوار ه...

با بررسی و تحقیقات انجام شده در زمینه کنترل کننده های مرتبه کسری، محدودیت ساخت عملی کنترل کننده های مرتبه کسری و در نتیجه کاربرد عملی آنها را به عنوان یک ضعف برای این کنترل کننده ها می توان ذکر کرد. لذا در این پایان نامه برای حل مشکل تحقق پذیری، اقدام به برپایی سیستم سخت افزار در حلقه نموده ایم. به عبارت دیگر، با ایجاد یک سیستم آزمایشگاهی و پیاده سازی کنترل کننده های مرتبه کسری بر روی یک دستگاه...

هدف اصلی در این پایان نامه‎،‎ حل مسأله مقدار اولیه مرتبه کسری به شکل زیر با استفاده از موجک هار می باشد‎:‎ که در آن ‎ تابع مجهول‎، ‎ مشتق کسری از نوع کاپوتو از مرتبه و می باشد‎.‎ ‎در روش ارائه شده‎،‎ جواب مسأله را به صورت تقریب می زنیم که در آن ‎ بردار مجهول و ‎بردار پایه موجک هار است‎.‎ سپس با استفاده از خواص موجک هار و استفاده از ماتریس عملیاتی انتگرال کسری موجک هار بردار ‎ از حل یک دستگ...

یک مساله بهینه سازی مقید اشاره به کمینه کردن یک تابع هدف مشروط به قیود دیفرانسیلی روی مسیر و کنترل دارد. درچند سال اخیر مشخص شده که مدل های دینامیکی از مرتبه کسری برای تشریح پدیده های تجربی بسیار مناسب تر از مدل های دینامیکی از مرتبه صحیح می باشند لذا برای چنین پدیده هایی مسائل کنترل بهینه کسری ‎(focp)‎ که در آن یا تابع هزینه از مرتبه کسری است و یاسیستم دینامیکی همراه کننده مساله کنترل بهینه‏، ...