Numerical Discussions of Advection Diffusion Models

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, -, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: Sufii Hamad Mussa

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Murat Sarı

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez çalışmasında en önemli evolüsyon denklemlerinden biri olan adveksiyon difüzyon denklemlerinin temsil ettiği model problemlerin çözümleri için nümerik algoritmalar geliştirildi. Adveksiyon difüzyon denklemleri akışkanlar dinamiği, kütle transferi, enerji transferi ve sürekli olasılıksal süreçlerin fiziksel olgularını modeller. Kompakt sonlu fark yöntemi ve Chebyshev spektral kolekasyon yöntemi, lineer ve lineer olmayan adveksiyon difüzyon denklemlerinin uzaysal türevlerinin ayrıklaştırılması için kullanıldı.Uzaysal değişkenlerin başarılı bir şekilde ayrıştırılmasından sonra, denklemlerin tam ayrıklaştırılmış çözümlerini elde edebilmek için, dördüncü mertebe açık Runge–Kutta metodu ve ikinci mertebe kapalı Crank– Nicolson metodu zaman integrasyonu için kullanıldı. Önerilen yöntemlerin etkinliğinin analiz edilebilmesinde, çeşitli adveksiyon difüzyon denklemleri için üretilen nümerik çözümler analitik çözümlerle ve literatür ile karşılaştırıldı. Ortaya konan yöntemlerin model problemleri çözmekte etkili sonuçlar verdiği gösterildi. Model problemlerin fiziksel davranışlarının sunulabilmesi için kayda değer örnekler ele alındı. Adveksiyonun baskın olduğu durumlarda dahi önerilen yöntemlerin yüksek doğrulukta ve osilasyon içermeyen çözümler üretebildiği görüldü.