🔢 matematica

Topological Characteristics for the Analysis of Vector Fields: New stable characteristics for discrete and continuous dynamical systems

Questo articolo introduce un robusto framework computazionale che utilizza nuovi descrittori topologici e geometrici — nello specifico l'Embedding Punto Inizio-Fine, la Densità delle Direzioni e riassunti basati sulla caratteristica di Eulero — per analizzare e confrontare l'organizzazione strutturale di sistemi dinamici sia continui che discreti, dimostrando una stabilità e un'interpretabilità superiori attraverso diversi benchmark, dai modelli a bassa dimensionalità ai flussi turbolenti ad alta dimensionalità.

Marta Marszewska, Justyna Signerska, Paweł Dłotko2026-09-24
🔢 matematica

Nonlinear vibrations of Euler–Bernoulli beams on fractional viscoelastic foundations: energy stability, modal reduction and finite-element approximation

Questo articolo stabilisce la ben posto globalità e la stabilità energetica di una trave di Euler–Bernoulli non lineare su una fondazione viscoelastica frazionaria, sviluppando al contempo uno schema a elementi finiti incondizionatamente stabile con stime di errore ottimali e un modello a ordine ridotto che quantifica l'interazione tra non linearità geometrica e smorzamento ereditario.

Alvaro H. Salas2026-09-24
🔢 matematica

Contraction Certificates for Approximate Koopman Immersions with Nonzero Generator Residuals

Questo articolo stabilisce un certificato di contrazione per immersioni di Koopman approssimate con residui del generatore non nulli, dimostrando che il vero flusso non lineare è contraente se la norma logaritmica pesata della matrice latente, ristretta allo spazio tangente fisico e aumentata dall'estensione a norma minima della derivata del residuo, è negativa, consentendo così una progettazione del controllo robusta anche quando l'intera dinamica latente appare instabile.

Robert Vrabel2026-09-24
🔢 matematica

Absorption and redistribution in a poker tournament: an exponential limit

Questo articolo dimostra che in un modello di torneo di poker markoviano in cui le particelle si fondono o ridistribuiscono massa, la distribuzione empirica delle masse normalizzate converge a una legge esponenziale man mano che la popolazione si riduce, a condizione che la distribuzione iniziale abbia momento secondo e entropia relativa finiti, combinando l'analisi delle equazioni cinetiche non lineari con tecniche di approssimazione a popolazione finita.

Alexander Dvorsky2026-09-24
🔢 matematica

Quantitative finite-patch obstructions to null controllability of a rotationally damped shear beam

Questo articolo dimostra che una trave a taglio con smorzamento rotazionale controllata da una famiglia finita di patch piezoelettrici e un canale di rotazione uniforme non è nullo-controllabile nello spazio dell'energia naturale in alcun tempo positivo, a causa di ostacoli asintotici derivanti dall'approssimazione diofante simultanea delle lunghezze dei patch che causano una crescita polinomiale delle costanti di osservabilità rispetto al numero di modi.

Assane Lo, Umar Asghar, Ciara O'Driscoll, Majid Munawar2026-09-23
🔢 matematica

Boundary-Consistent L1–Legendre Spectral Approximation of Nonlinear Caputo Reaction–Diffusion Problems with Integral Constraints

Questo articolo sviluppa e verifica un metodo spettrale L1L^1–Legendre consistente ai bordi per equazioni di reazione–diffusione di Caputo non lineari con vincoli integrali, dimostrando che l'assemblaggio diretto dell'operatore in forma forte è essenziale per evitare plateau di errore e raggiungere una convergenza a precisione di macchina laddove le formulazioni convenzionali della rigidità delle derivate falliscono.

Álvaro H. Salas2026-09-23
🔢 matematica

Information Fields and the Navier–Stokes Equations: A Rigorous Audit of a Three-Layer Framework

Questo articolo esamina rigorosamente un proposto framework a tre strati per le equazioni di Navier–Stokes, dimostrando che la sua ricostruzione a due potenziali centrale fallisce a causa di un termine di difetto non assorbibile, un'ostruzione di elicità e un gap di chiusura del gradiente, confermando al contempo che solo la rappresentazione lagrangiana stocastica fornisce una codifica esatta in tutte le dimensioni.

daqian chen2026-09-23
🔢 matematica

A Discrete Combinatorial Yamabe Flow Operator for Grayscale Image Structure Analysis: Curvature, Flow, and Conformal Enhancement

Questo articolo introduce e analizza teoricamente un operatore di flusso di Yamabe combinatorio discreto per immagini in scala di grigi che evolve superfici grafiche piatte a tratti tramite riscalatura conforme per concentrare la curvatura in singolarità 2D autentiche, dimostrando la sua utilità per il rilevamento dei bordi, lo smoothing preservante la struttura e l'accentuazione, riconoscendo trasparente i suoi limiti di prestazione rispetto ai denoiser allo stato dell'arte e l'ambito ristretto della sua valutazione a causa dei vincoli computazionali.

Md Hasibuzzaman, Gene Eu Jan, Chan-Yun Yang2026-09-22
🔢 matematica

Texture Analysis for Heterogeneous Scientific Images: From Classical Descriptors to Learning-Based, Operator-Based, and Topological Methods

Questa survey esamina e categorizza una vasta gamma di metodi di analisi della texture classici, basati sull'apprendimento, basati su operatori e topologici in base alle loro assunzioni sottostanti e alle capacità di preservazione dell'informazione, utilizzando la fisica delle rocce digitali per dimostrare come queste scelte impattino criticamente la caratterizzazione di proprietà di mezzi eterogenei come permeabilità e connettività.

Naser Al-Khalayleh, Mohamed Jouini, Mokhtar Kirane, Laurent Najman, Fateh bouchaala2026-09-22
🔢 matematica

Hybrid Neural and Numerical Inverse Identification of Fractional Memory and Regulatory Parameters in a Caputo Glucose Insulin Beta Cell Model

Questo articolo presenta un framework ibrido neurale-numerico che combina lo screening dell'identificabilità basato sulla sensibilità con un surrogato neurale parametrico per identificare in modo efficiente e accurato i parametri di memoria e regolatori di ordine frazionario in un modello non lineare glucosio-insulina-cellula beta, raggiungendo prestazioni paragonabili all'inversione numerica diretta pur riducendo significativamente i costi computazionali.

Alvaro H. Salas, Gilder Cieza Altamirano2026-09-22