Inventory number IRN Number of state registration
0220РК01118 AP05133873-OT-20 0118РК00346
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 2
International publications: 16 Publications Web of science: 5 Publications Scopus: 4
Number of books Appendicies Sources
1 2 46
Total number of pages Patents Illustrations
47 0 8
Amount of funding Code of the program Table
7000000 AP05133873 3
Code of the program's task under which the job is done
г12018
Name of work
Численные методы и параллельные алгоритмы решения нелинейных обратных задач для математических моделей с дробными степенями эллиптических операторов с приложениями в гравиметрии
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Fundamental Метод, способ
Report authors
Султанов Мурат Абдукадырович , Нұрланұлы Еркебұлан , Вабищевич Петр , Акимова Елена Николаевна , Туребеков Рауан Жалғасбекұлы ,
0
0
2
2
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Учреждение "Международный Казахско-Турецкий университет имени Ходжа Ахмеда Ясави"
Abbreviated name of the service recipient Университет Ахмеда Ясави
Abstract

Объектом исследования явлются эволюционное уравнение с дробной степенью эллиптического оператора, нелинейное интегральное уравнение гравиметрии

Зерттеу объектісі – бөлшек дәрежелі эллипстік операторлы эволюциондық теңдеу, гравиметрияның сызықтық емес интегралдық теңдеуі.

Цель работы – разработка вычислительных алгоритмов решения для обратной задачи восстановления неизвестной правой части эволюционного уравнения с дробной степенью эллиптического оператора и нелинейной обратной задачи гравиметрии о восстановлении поверхностей разделов многослойных сред.

Жұмыстың мақсаты – бөлшек дәрежелі эллипстік операторлы эволюциондық теңдеудің белгісіз оң жағын тіктеу кері есебі және гравиметрияның көпқабатты орталардың бөлу беттерін тіктеу сызықтық емес кері есебін шешудің есептеу алгоритмдерін құру.

Разработанные алгоритмы основываются на результатах предыдущих исследований, явлются новыми и предполагают построение вычислительных алгоритмов решения обратной задачи идентификации правой части эволюционного уравнения с дробной диффузией, обратной задачи гравиметрии по восстановлению поверхностей разделов методами решения обратных некорректных задач и вычислительного эксперимента.

Құрылған алгоритмдер алдыңғы зерттеу нәтижелеріне негізделген, жаңа болып бөлшек диффузиялы эволюциондық теңдеудің оң жағын идентификациялау кері есебін, кері қисынсыз есептерді шешу әдістері және есептеу тәжірибесімен бөлу беттерін тіктеу жайлы гравиметрияның кері есебін шешудің есептеу алгоритмдерін құруды көздейді.

Результаты работы и их новизна заключается в разработке вычислительных алгоритмов решению обратной задачи восстановления неизвестной правой части эволюционного уравнения, разработке эффективных параллельных алгоритмов для определения поверхностей разделов многослойных сред разной плотности по измеренному гравитационному полю.

Жұмыс нәтижелері мен олардың жаңашылдығы эволюциондық теңдеудің белгісіз оң жағын тіктеу кері есебін шешудің есептеу алгоритмдерін, өлшенген гравитациялық өріс бойынша тығыздықтары әртүрлі көпқабатты орталардың бөлу беттерін анықтаудың тиімді параллель алгоритмдерін құру болып табылады.

Разработаны вычислительные алгоритмы и прикладное программное обеспечения для численного решения многомерных обратных задач идентификации неизвестной зависимости от времени и от пространственных переменных правой части эволюционного уравнения первого порядка с дробной степенью эллиптического оператора. Вычислительный алгоритм базируется на основе сведения нелокальной задачи к локальной задаче Коши для псевдо параболического уравнения. Для обратной задачи идентификации неизвестной зависимости от времени правой части вычислительный алгоритм строится на специальной декомпозиции решения нестационарной задачи при переходе с предыдущего слоя по времени на новый слой по времени. Вспомогательные задачи являются прямыми краевыми задачами для стационарных уравнений с дробными степенями эллиптических операторов. Разработаны новые регуляризованные варианты градиентных методов с весовыми множителями: регуляризованный метод наискорейшего спуска и регуляризованный метод сопряженных градиентов. Предложена эмпирическая формула для выбора параметров регуляризации.

Бөлшек дәрежелі эллипсті операторлы бірінші ретті эволюциондық теңдеудің оң жағының уақытқа және кеңістік айнымалыларынан белгісіз тәуелділігін идентификациялау көп өлшемді кері еебін сандық шешу үшін есептеу алгоритмдері және қолданбалы бағдарламалық қамтама құрылды. Есептеу алгоритмі локальды емес есепті псевдо параболалық теңдеу үшін локальды Коши есебіне келтіруге негізделеді. Оң жақтың уақытқа белгісіз тәуелділігінің кері есебі үшін есептеу алгоритмі стационар емес есептің шешімінің уақыт бойынша ағымдық қабаттан уақыт бойынша келесі жаңа қабатқа өтудегі декомпозициясымен құрылады. Қосалқы есептер бөлшек дәрежелі эллипстік операторлы стационар теңдеулер үшін тура шеттік есептер болады. Зілдемелі көбейткішті градиенттік әдістердің регуляризацияланған жаңа нұсқалары құрылды: ең регуляризацияланған ең жылдам түсу әдісі және регуляризацияланған түйіндес градиентер әдісі. Регуляризация параметрін таңдау үшін эмпирикалық формула ұсынылды.

нелокальные математические модели с дробными производными, геофизика.

бөлшек туындылы локальды емес математикалық модельдер, геофизика.

UDC indices
519.633, 517.968, 519.612
International classifier codes
27.35.33; 27.41.19;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
ОБРАТНАЯ ЗАДАЧА; ДРОБНАЯ СТЕПЕНЬ ЭЛЛИПТИЧЕСКОГО ОПЕРАТОРА; ПАРАБОЛИЧЕСКОЕ УРАВНЕНИЕ; ИДЕНТИФИКАЦИЯ ПРАВОЙ ЧАСТИ; НЕЛИНЕЙНАЯ ОБРАТНАЯ ЗАДАЧА ГРАВИМЕТРИИ; ПОВЕРХНОСТЬ РАЗДЕЛА; ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЙ ЭКСПЕРИМЕНТ;
Key words in Kazakh
КЕРІ ЕСЕП; БӨЛШЕК ДӘРЕЖЕЛІ ЭЛЛИПСТІК ОПЕРАТОР; ПАРАБОЛАЛЫҚ ТЕҢДЕУ; ОҢ ЖАҚТЫ ИДЕНТИФИКАЦИЯЛАУ; ГРАВИМЕТРИЯНЫҢ СЫЗЫҚТЫҚ ЕМЕС КЕРІ ЕСЕБІ; БӨЛУ БЕТІ; ЕСЕПТЕУ ТӘЖІРИБЕСІ;
Head of the organization Абдрасилов Болатбек Серикбайулы Доктор биологических наук / Профессор
Head of work Султанов Мурат Абдукадырович Кандидат физико-математических наук / профессор
Native executive in charge