Revista de Matemáticas Aplicadas y Computacionales

El flujo a través de canales iónicos biológicos es comprensiblemente complejo para sustentar numerosos procesos vitales que promueven la vida. Para explicar la evolución biológica, se han utilizado métodos matemáticos.

Se ha estudiado el modelado que incorpora la interacción electrostática de iones y los efectos debidos a la exclusión de tamaño, posiblemente con elementos de dificultad e inexactitud.

En este artículo se examina la ecuación de Nernst-Planck (NP) para flujos de iones que utiliza el potencial de Lennard Jonnes (LJ) para incorporar efectos de tamaño finito en términos de repulsión de esferas duras.

Para minimizar la complejidad numérica emergente, el potencial LJ se modifica mediante una función de límite de banda con una longitud de corte para eliminar las frecuencias altas problemáticas en la integral.

función. Este proceso se logra mediante la transformada de Fourier para simplificar y, por lo tanto, hacer que la ecuación mPNP se pueda resolver con precisión. La NP modificada resultante y la ecuación de Poisson

Las ecuaciones que representan el potencial electrostático se acoplan para formar un sistema de ecuaciones que describe un fenómeno de transporte realista en un canal iónico. En consecuencia,

Para discretizar el sistema de ecuaciones estacionario en 2D, se adopta el método de elementos finitos mixtos basado en elementos de referencia cuadrados de ocho nodos de Taylor Hood. En el método,

El enfoque residual ponderado de Galerkin ayuda a obtener una matriz dispersa y, finalmente, el método de Picard se aplica a los términos no lineales en las ecuaciones algebraicas para linealizarlas y

Mejorar la tasa de convergencia. Solución iterativa para el sistema de ecuaciones obtenido y perfiles de concentración de especies iónicas bajo diversos efectos estéricos para mPNP.

calculado y analizado

En este artículo, presentamos un modelo matemático de la dinámica de transmisión de COVID-19 y estrategias de control. El resultado revela que existe un punto de equilibrio libre de enfermedad y que es estable asintóticamente a nivel local y global cuando el número de reproducción es menor a una unidad y, de lo contrario, inestable cuando es mayor a una unidad. Se realizó una simulación y discusión de una variable diferente del modelo y calculamos el índice de sensibilidad de cada parámetro a través del análisis de sensibilidad de diferentes parámetros integrados. Se empleó MATLAB de ode45 para realizar un análisis de simulación numérica y los resultados muestran que es importante aislar a los individuos infecciosos en una enfermedad epidémica dentro de la población.

En este artículo se presenta un nuevo método unidimensional de volúmenes finitos para leyes de conservación hiperbólicas. El método consiste en una función numérica mejorada de flujo entre celdas en la interfaz entre elementos. Para respaldar teóricamente el método, se presentan los componentes necesarios para la convergencia. Por lo tanto, se demuestra que el método es consistente con la EDP y que es monótono con respecto a sus variables. Además, para validar el enfoque y demostrar su eficiencia, calculamos varios problemas de prueba unidimensionales con soluciones discontinuas y realizamos comparaciones con métodos tradicionales. Los resultados muestran una mejora en las propiedades de captura de choques no oscilatorios basadas en el nuevo enfoque.

La vacunación ha sido el único mecanismo preventivo de la tuberculosis (TB); sin embargo, debido a las inconsistencias en la eficacia de la vacuna más utilizada, el bacilo de Calmette-Guérin (BCG), la revacunación se ha considerado ineficaz. En este trabajo, buscamos evaluar el impacto de la vacunación según la edad y la revacunación en la dinámica de transmisión de la TB. Desarrollamos un modelo de vacunación según la edad y revacunación para explorar la dinámica de transmisión de la enfermedad y el impacto de la revacunación en la transmisión de la enfermedad. Al aplicar la vacuna en intervalos de diez años, notamos que no hay una diferencia significativa cuando la vacuna se administra una o muchas veces para personas menores de 45 años de edad. Sin embargo, la revacunación puede resultar eficaz cuando se aplica antes o inmediatamente después de la disminución de la primera vacuna.

La formación y el cambio de preferencias individuales de un partido político a otro se ha convertido en una tendencia común en la mayoría de los países democráticos. Muchos miembros de partidos cambian sus preferencias sobre partidos políticos debido al hecho de que la mayoría de las personas no están muy satisfechas con las tendencias que se dan en los principios democráticos internos de su partido y, como resultado, cambian de partido respectivo. Este trabajo de proyecto desarrolló y analizó el uso de un modelo matemático no lineal para la propagación de dos partidos políticos, el partido gobernante y la oposición. Utilizamos principios tomados de modelos de enfermedades infecciosas para rastrear los cambios de la membresía de cada partido político teniendo en cuenta las preferencias. Se asumió que toda la población era constante y homogéneamente mixta. Se obtuvieron analíticamente estados estacionarios y se discutió su naturaleza de estabilidad. Se obtuvieron condiciones para la existencia de partidos únicos y la existencia de ambos partidos. También se realizaron simulaciones numéricas para respaldar los resultados analíticos. Este estudio tiene el potencial de enriquecer la dinámica política a medida que las naciones adoptan principios democráticos.

En el presente artículo definimos una estrella orientada con un coeficiente _α 1 y desarrollamos aún más el procedimiento para encontrar valores propios y vectores propios para una matriz estelar (5 × 5) directamente o una matriz estelar (5 × 5) indirectamente. Damos una visión general de los métodos para calcular la multiplicación matricial de una estrella α (generalmente cuadrada 5 × 5) con especial énfasis en la matriz orientada.