Solución numérica de la ecuación de onda en medios heterogéneos y aleatorios en 1 dimensión

Cuando queremos modelar el comportamiento de sistemas sometidos a parámetros que fluctúan por medio de ecuaciones diferenciales deterministas, encontramos limitantes en la aplicabilidad de los modelos. Es por ello que usamos coeficientes estocásticos (en lugar de las funciones deterministas) en las...

Full description

Autores:
Cuervo, Omar Andrés
Tipo de recurso:
Article of journal
Fecha de publicación:
2017
Institución:
Universidad Nacional de Colombia
Repositorio:
Universidad Nacional de Colombia
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unal.edu.co:unal/61870
Acceso en línea:
https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/61870
http://bdigital.unal.edu.co/60682/
Palabra clave:
51 Matemáticas / Mathematics
partial differential equations in random media
finite element method
Karhunen-Loève expansion
ecuaciones diferenciales parciales en medios aleatorios
método de los elementos finitos
expansión de Karhunen-Loève
Rights
openAccess
License
Atribución-NoComercial 4.0 Internacional
Description
Summary:Cuando queremos modelar el comportamiento de sistemas sometidos a parámetros que fluctúan por medio de ecuaciones diferenciales deterministas, encontramos limitantes en la aplicabilidad de los modelos. Es por ello que usamos coeficientes estocásticos (en lugar de las funciones deterministas) en las ecuaciones diferenciales, logrando una mejor predicción de la variabilidad de los parámetros del sistema. En este trabajo consideramos el problema de aproximar numéricamente la solución de la ecuación de onda en una dimensión y definida en medios aleatorios. Como la solución de este tipo de ecuaciones son procesos estocásticos, utilizamos herramientas de la teoría de probabilidad como la expansión de Karhunen-Loève para separar la parte determinista de la parte aleatoria de las ecuaciones y luego aplicamos un método de elementos finitos para obtener una aproximación de las estadísticas principales de las soluciones.