🔬 physics

A Cartesian grid-based boundary integral method for moving interface problems

تقدم هذه الورقة طريقة تكامل حدودي قائمة على شبكة كارتيزية مستقرة وفعالة تعيد صياغة المعادلات التفاضلية الجزئية الإهليلجية والبارابولية إلى معادلات تكامل حدودي تُحل عبر خوارزمية GMRES الخالية من المصفوفات وتقييم تكاملي قائم على الفروق المحدودة، باستخدام متغيرات θL\theta-L لتبسيط الحفاظ على الشبكة وتمكين الخطوات الزمنية القوية لمشكلات الواجهة المتحركة المعقدة مثل تدفق هيلي-شوو وتصلب ستيفان.

Han Zhou, Shuwang Li, Wenjun Ying2026-04-22
🔢 mathematics

Error analysis for a Finite Element Discretization of a corotational harmonic map heat flow problem

تقدم هذه الورقة تحليلاً لخطأ التقدير من الرتبة المثلى لتقسيم العناصر المحدودة بطريقة "أويلر" شبه الضمنية لتدفق الخريطة التوافقية في الإطار المترابط، وذلك عبر الاستفادة من تقديرات الطاقة المنفصلة وخصائص التحدب لضمان الاستقرار والتحقق من صحة الطريقة من خلال التجارب العددية.

Nam Anh Nguyen, Arnold Reusken2026-04-22
🔢 mathematics

Geometry, Energy and Sensitivity in Stochastic Proton Dynamics

تقدم هذه الورقة إطاراً عددياً متسقاً هندسياً لنقل البروتونات العشوائي يجمع بين مخطط "ميلشتاين" اللوغاريتمي لفقدان الطاقة ومكامل "زمرة لي" للانتشار الزاوي لتحقيق تقارب مستقر من الدرجة الأولى وتقديرات موثوقة للحساسية المسارية لترسيب الجرعة.

Veronika Chronholm, Tristan Pryer2026-04-22
🔬 physics

Adaptive hyperviscosity stabilisation for the RBF-FD method in solving advection-dominated transport equations

تقدم هذه الورقة إجراءً عاماً وتكيفياً لتثبيت اللزوجة الفائقة لطريقة الدوال الشعاعية الأساسية (RBF-FD)، والذي يحدد ثابت اللزوجة ديناميكياً بناءً على نصف قطر الطيف لمصفوفة التطور، وذلك لحل معادلات النقل التي تهيمن عليها عملية الحمل بكفاءة واستقرار في المجالات غير المحدودة دون الحاجة إلى ضبط تجريبي.

Miha Rot, Žiga Vaupotič, Andrej Kolar-Požun, Gregor Kosec2026-04-22
🔢 mathematics

Diffusion Synthetic Acceleration for polytopic discretisations of Boltzmann transport

تقدم هذه الورقة دراسة حاسوبية تُثبت أن صيغة الجزاء الداخلي المعدلة (MIP) لتسريع الانتشار الاصطناعي (DSA) المطبقة على نماذج "ديسكونتينوس غاليركين" متعددة الأوجه لمعادلات النقل SNS_N تحافظ على تقارب قوي عبر مختلف الأنظمة البصرية والتشتتية، متفوقةً بذلك على نهج الجزاء الداخلي المتماثل (SIP) الكلاسيكي الذي قد يفقد الاستقرار في الظروف المتوسطة.

Ansar Calloo, Matthew Evans, François Madiot, Tristan Pryer2026-04-22
🔬 physics

Nonuniform Iterative Phasing Framework and Sampling Requirements for 3D Dynamical Inversion from Coherent Surface Scattering Imaging

تقدم هذه الورقة إطار عمل للطور التكراري غير المنتظم يجمع بين تقنيات الإسقاط التكراري وعكس فوريه السريع غير المنتظم لإعادة بناء هياكل ثلاثية الأبعاد عالية الدقة من بيانات تصوير تشتت السطح المتماسك بكفاءة، مما يعالج بفعالية التحديات التي يفرضها التشتت الديناميكي، وأخذ العينات غير المنتظمة، واسترجاع الطور، مع التحقق من صحة النهج على هياكل نانوية محاكات.

Jeffrey J. Donatelli, Miaoqi Chu, Zixi Hu, Zhang Jiang, Nicholas Schwarz, Jin Wang, James A. Sethian2026-04-22
🔢 mathematics

Taylor Tube Method for Validated IVP

تقدم هذه الورقة طريقة "أنبوب تايلور" (Taylor Tube) معممة من الدرجة p1p \ge 1 لحلول المسائل الابتدائية (IVP) الموثقة، مظهرةً أنه في حين أن الدرجات الأعلى تحسن الدقة، إلا أنها يمكن أن تؤدي أيضاً بشكل غير متوقع إلى تسريع السرعة الإجمالية عند دمجها مع طريقة التنصيف.

Bingwei Zhang, Chee Yap2026-04-22
🔢 mathematics

Preconditioners for the Onsager-Stefan-Maxwell equations for multicomponent diffusion

تقترح هذه الورقة وتتحقق من صحة استراتيجية تكييف مسبق أحادي الكتلة متينة، تجمع بين طرق لاغرانج المعززة والشبكة متعددة المستويات الهندسية وتقنيات شتوارز، لحل معادلات أونساجر-ستيفان-ماكسويل المقطعة بكفاءة للانتشار متعدد المكونات عبر مجموعة واسعة من الإعدادات والتطبيقات الفيزيائية المعقدة.

Kars Knook, Aaron Baier-Reinio, Patrick E. Farrell2026-04-22
🔢 mathematics

Comparison of model order reduction techniques with one-shot procedure for topology optimization for thermal applications

تقترح هذه الورقة إطار عمل لتقليل رتبة النموذج في تحسين الطوبولوجيا الحرارية يستخدم قواعد مختزلة متميزة للمعادلات الأمامية واللاصقة، مما يظهر تسريعًا حوسبيًا كبيرًا يصل إلى 16 مرة مقارنة بسير العمل عالي الدقة و1.54 مرة مقارنة بطريقة الخطوة الواحدة من خلال الاستفادة من لقطات الحل ومعايير توقف الحل الخطي المحسنة.

Luis Fernando Cusicanqui Lopez, Ramadan Krasniqi, Florian Feppon, Karl Meerbergen2026-04-22
🔢 mathematics

Framelet-Based Blind Image Restoration with Minimax Concave Regularization

تقترح هذه الورقة طريقة لإزالة الغبش من الصور بشكل أعمى تعتمد على الـ framelet، وتستخدم عقوبة الحد الأدنى الأقصى (minimax concave penalty) وتنظيم معيار 1\ell_1 المُعاد وزنه للتغلب على عدم القابلية للحساب في تحسين معيار 0\ell_0 مع الحفاظ بفعالية على الحواف وتفاصيل الصورة الدقيقة.

Heng Zhang, Reza Parvaz, Rui Yang2026-04-22