Kintamo laiko žingsnio taikymas neišreikštinėse schemose modeliuojant biojutiklių veikimą
Straipsniai
Arsenij Kurbanov
Vilniaus universitetas
Vytautas Ašeris
Vilniaus universitetas
Publikuota 2014-12-20
https://doi.org/10.15388/LMR.B.2014.13
PDF

Reikšminiai žodžiai

biojutiklis
matematinis modeliavimas
neišreikštinė baigtinių skirtumų schema
kintamas laiko žingsnis

Kaip cituoti

Kurbanov A. ir Ašeris V. (2014) „Kintamo laiko žingsnio taikymas neišreikštinėse schemose modeliuojant biojutiklių veikimą“, Lietuvos matematikos rinkinys, 55(B), p. 66–71. doi: 10.15388/LMR.B.2014.13.

Santrauka

Biojutiklių veikimas aprašomas matematiniais modeliais su reakcijos difuzijos lygtimis. Dėl netiesiškumo reakcijos nariuose, tikslus matematinių modelių sprendimas įmanomas tik skaitinių metodų pagalba, tačiau tai imlus laikui procesas. Darbo tikslas – pasiūlyti laiko žingsnio keitimo algoritmą, kuris nepažeistų skaičiavimų tikslumo, bet sumažintų reikalingų atlikti skaičiavimų kiekį neišreikštinėse baigtinių skirtumų schemose. Sukurtas algoritmas buvo pritaikytas dviems biojutiklių modeliams: su skirtinga difuzija ir su skirtinga reakcija. Šio algoritmo pritaikymo galimybės yra plačios, nes jis remiasi daugeliui biojutiklių būdingomis savybėmis. Pateikiamos rekomendacijos, kaip parinkti optimalius algoritmo parametrus bendru atveju. Nustatyta, kad algoritmo efektyvumas labiausiai priklauso nuo matematinio modelio reakcijos narių, tačiau algoritmas spartina skaičiavimus su visais nagrinėjamais modelių parametrais. Skaičiavimo laiko sumažinimas svyruoja nuo 30% iki dešimčių milijonų kartų.

PDF
Kūrybinių bendrijų licencija

Šis kūrinys yra platinamas pagal Kūrybinių bendrijų Priskyrimas 4.0 tarptautinę licenciją.

Susipažinkite su autorių teisėmis žurnalo politikoje skiltyje Autorių teisės.