🔢 mathematics

On Sampling Methods for Inverse Biharmonic Scattering Problems in Supported Plates

تؤسس هذه الورقة الأسس النظرية لطريقتي أخذ العينات الخطية والمباشرة للاسترداد النوعي للتجاويف المدعومة في الصفائح المرنة الرقيقة التي تحكمها معادلة الموجة ثنائية التوافق، مبرهنةً من خلال التجارب العددية أن كلتا الطريقتين تحددان مواقع العوائق بقوة، مع تقديم طريقة أخذ العينات المباشرة استقراراً وكفاءة حوسبية متفوقة.

Carlos Borges, Rafael Ceja Ayala, Peter Nekrasov2026-03-24
🔢 mathematics

A fully decoupled and structure-preserving relaxation Crank--Nicolson finite element method for Gross--Pitaevskii--Poisson model

تقترح هذه الورقة طريقة العناصر المحدودة "كرانك-نيكلسون" للاسترخاء، وهي طريقة مفككة كلياً وتحافظ على البنية لنظام "غروس-بيتايفسكي-بواسون"، تحقق دقة زمنية من الدرجة الثانية، وتقارباً مكانياً أمثلاً، وحفاظاً صارماً على الكتلة ومعاملات الطاقة المنفصلة المعدلة.

Dongqian Li, Huini Liu, Yin Yang, Peimeng Yin2026-03-24
🔢 mathematics

A Perturbation Method for Index Detection for Linear Matrix Pencils

تضع هذه الورقة حدوداً غير تقاربية صارمة لتوسع "بويزو" للقيم الذاتية عند اللانهاية، وتُقدّر العدد الشرطي المتوقع للمتجه الذاتي لمجموعات المصفوفات الخطية المضطربة عشوائياً، مع تطبيق هذه النتائج على تحويل "كايلي" والتحقق منها من خلال المحاكاة العددية.

Hanna Blazhko, Michał Wojtylak2026-03-24
🔢 mathematics

Isogeometric analysis with C1C^1 cubic Powell-Sabin splines

تقترح هذه الورقة استخدام شرائح باول-سابين التكعيبية من الفئة C1C^1 لبناء خرائط هندسية دقيقة للتثليثات غير المنظمة، مما يبرهن على فعاليتها كبديل قوي لعناصر لاجرانج التكعيبية من الفئة C0C^0 وعناصر نيربز (NURBS) ثنائية التكعيب ضمن إطار التحليل متساوي الهندسة لحل مسائل بواسون وبيهارموميك على النطاقات السطحية المستوية والفضائية.

Jan Grošelj, Ada Šadl Praprotnik, Hendrik Speleers2026-03-24
🔢 mathematics

On splitting strategies for the numerical solution of stochastic delay differential equations with correlated noises

تبحث هذه الورقة في استراتيجيات التجزئة للحل العددي للمعادلات التفاضلية العشوائية شبه الخطية القياسية ذات التأخير مع ضوضاء مترابطة، حيث تثبت أنه بينما تحقق طرق تجزئة "لي-تروتر" و"سترانج" تقارباً قوياً في متوسط المربعات من الرتبة 1/2 للضوضاء غير المترابطة، فإن ضمانات التقارب الخاصة بها تتدهور مع زيادة ارتباط الضوضاء، وهي ظاهرة تم تأكيدها من خلال كل من حدود الخطأ النظرية والتجارب العددية.

Cónall Kelly, Wenshi Tang2026-03-24
🔢 mathematics

Perturbation analysis of a class of composite optimization problems

تُثبت هذه الورقة التكافؤ بين الشروط الكافية من الدرجة الثانية القوية، وعدم الانحلال، وعدم تفرد جاكوبي كلارك المعمم لفئة من مسائل الأمثلة المركبة، مما يؤدي إلى توصيف استقرار نقاط KKT وتوفير أساس نظري لتصميم الخوارزميات الفعالة.

Peipei Tang, Chengjing Wang2026-03-23
🔢 mathematics

Regularized dynamical parametric approximation

تُطوّر هذه الورقة وتُحلل إطاراً عددياً مُنظماً لتقريب معادلات التطور باستخدام بارامترات غير خطية ذات معاملات زمنية، معالجةً بذلك تحديات عدم الانتظام والمسائل الفرعية سيئة التحديد من خلال نتائج نظرية وتطبيقات في الديناميكا الكمومية والشبكات العصبية.

Michael Feischl, Caroline Lasser, Christian Lubich, Jörg Nick2026-03-23
🔢 mathematics

H(curl)\boldsymbol{H}(\textbf{curl})-reconstruction of piecewise polynomial fields with application to $hp$-a posteriori nonconforming error analysis for Maxwell's equations

تقدم هذه الورقة وتُحلل مؤثر إعادة بناء H(curl)\boldsymbol{H}(\textbf{curl}) جديداً للحقول متعددة الحدود المجزأة على مشبكات بسيطة، مع إثبات حدود خطأ مثالية وتطبيق الطريقة في تحليل الخطأ غير المتوافق $hp$-a posteriori لمعادلات ماكسويل عبر تقريبات ديسكونتنيو غاليركين (discontinuous Galerkin) ذات الجزاء الداخلي.

Zhaonan Dong, Alexandre Ern2026-03-23
🧬 biology

Mathematical Modeling of Cancer-Bacterial Therapy: Analysis and Numerical Simulation via Physics-Informed Neural Networks

تقدم هذه الورقة نموذجاً دقيقاً رياضياً للعلاج السرطاني البكتيري باستخدام خمس معادلات تفاعل وانتشار مقترنة، وتثبت جودة وجوده العالمي، وتستخدم الشبكات العصبية المستوحاة من الفيزياء للمحاكاة العددية للتفاعلات بين الورم والبكتيريا، كاشفةً أن الحفاظ على المناطق ناقصة الأكسجين أو استخدام بكتيريا متحملة للأكسجين أمر بالغ الأهمية للفعالية العلاجية طويلة الأمد.

Ayoub Farkane, David Lassounon2026-03-23