Research Article

(N+1) Boyutlu mKP Denklemi için Lineer Olmayan Periyodik Dalgaların Modülasyonu

Volume: 29 Number: 3 December 25, 2025
EN TR

(N+1) Boyutlu mKP Denklemi için Lineer Olmayan Periyodik Dalgaların Modülasyonu

Abstract

Bu çalışmada, basamak tipi başlangıç koşulları altında, defocusing (odaklanmayan) (n+1) boyutlu modifiye Kadomtsev–Petviashvili (mKP(d)) denkleminde ortaya çıkan dispersif şok dalgası (DSD) çözümleri incelenmiştir. DSD’ler, yavaş değişen modülasyon parametreleriyle tanımlanan lineer olmayan periyodik dalga çözümlerinin bir türü olarak değerlendirilmekte olup, bu nedenle analizde Whitham modülasyon teorisi kullanılmıştır. Bu amaçla, (n+1) boyutlu mKP(d) denklemine benzerlik dönüşümü uygulanarak, (1+1) boyutlu değişken katsayılı defocusing modifiye Korteweg–de Vries (nmKdV(d)) denklemi türetilmiştir. Daha sonra, ilgili denklem için Whitham sistemi türetilmiş ve sayısal olarak çözülmüştür. Elde edilen asimptotik çözümler ile nmKdV(d) denkleminin doğrudan sayısal simülasyonları karşılaştırılmıştır. Ayrıca, mKdV(d) denklemine ait asimptotik ve doğrudan sayısal çözümler yapılarak değişken katsayının etkisi araştırılmıştır. Elde edilen bulgular, modülasyon yaklaşımının DSD çözümlerinin yapısal özelliklerini anlamada güçlü bir araç olduğunu göstermektedir.

Keywords

References

  1. [1] Wan, W., Jia, S., Fleischer, J. W. 2007. Dispersive superfluid-like shock waves in nonlinear optics. Nature Physics, 3(1), 46–51.
  2. [2] Vargas-Magaña, R. M., Marchant, T. R., Smyth, N. F. 2021. Numerical and analytical study of undular bores governed by the full water wave equations and bidirectional Whitham–Boussinesq equations. Physics of Fluids, 33(6), 067105.
  3. [3] El, G. A., Hoefer, M. A. 2016. Dispersive shock waves and modulation theory. Physica D: Nonlinear Phenomena, 333, 11–65.
  4. [4] Whitham, G. B. 1965. Non-linear dispersive waves. Proceedings of the Royal Society of London. Series A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, 283, 238–261.
  5. [5] Gurevich, A. V., Pitaevskii, L. P. 1974. Nonstationary structure of a collisionless shock wave. Soviet Physics JETP, 38, 291–297.
  6. [6] Hoefer, M. A., Ablowitz, M. J. 2009. The theory of dispersive shock waves for NLS and DNLS. Physical Review A, 79(5), 053819.
  7. [7] Ablowitz, M. J., Demirci, A., Ma, Y.-P. 2016. Dispersive shock waves in the Kadomtsev–Petviashvili and two dimensional Benjamin-Ono equations. Physica D: Nonlinear Phenomena, 333, 84–98.
  8. [8] Ablowitz, M. J., Biondini, G., Wang, Q. 2017. Whitham modulation theory for the Kadomtsev–Petviashvili equation. Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, 473(2204), 20160695.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Numerical Analysis, Partial Differential Equations, Mathematical Methods and Special Functions

Journal Section

Research Article

Publication Date

December 25, 2025

Submission Date

June 4, 2025

Acceptance Date

October 22, 2025

Published in Issue

Year 2025 Volume: 29 Number: 3

APA
Özdemir, N. (2025). (N+1) Boyutlu mKP Denklemi için Lineer Olmayan Periyodik Dalgaların Modülasyonu. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 29(3), 610-620. https://doi.org/10.19113/sdufenbed.1714782
AMA
1.Özdemir N. (N+1) Boyutlu mKP Denklemi için Lineer Olmayan Periyodik Dalgaların Modülasyonu. J. Nat. Appl. Sci. 2025;29(3):610-620. doi:10.19113/sdufenbed.1714782
Chicago
Özdemir, Neşe. 2025. “(N+1) Boyutlu MKP Denklemi Için Lineer Olmayan Periyodik Dalgaların Modülasyonu”. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 29 (3): 610-20. https://doi.org/10.19113/sdufenbed.1714782.
EndNote
Özdemir N (December 1, 2025) (N+1) Boyutlu mKP Denklemi için Lineer Olmayan Periyodik Dalgaların Modülasyonu. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 29 3 610–620.
IEEE
[1]N. Özdemir, “(N+1) Boyutlu mKP Denklemi için Lineer Olmayan Periyodik Dalgaların Modülasyonu”, J. Nat. Appl. Sci., vol. 29, no. 3, pp. 610–620, Dec. 2025, doi: 10.19113/sdufenbed.1714782.
ISNAD
Özdemir, Neşe. “(N+1) Boyutlu MKP Denklemi Için Lineer Olmayan Periyodik Dalgaların Modülasyonu”. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 29/3 (December 1, 2025): 610-620. https://doi.org/10.19113/sdufenbed.1714782.
JAMA
1.Özdemir N. (N+1) Boyutlu mKP Denklemi için Lineer Olmayan Periyodik Dalgaların Modülasyonu. J. Nat. Appl. Sci. 2025;29:610–620.
MLA
Özdemir, Neşe. “(N+1) Boyutlu MKP Denklemi Için Lineer Olmayan Periyodik Dalgaların Modülasyonu”. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, vol. 29, no. 3, Dec. 2025, pp. 610-2, doi:10.19113/sdufenbed.1714782.
Vancouver
1.Neşe Özdemir. (N+1) Boyutlu mKP Denklemi için Lineer Olmayan Periyodik Dalgaların Modülasyonu. J. Nat. Appl. Sci. 2025 Dec. 1;29(3):610-2. doi:10.19113/sdufenbed.1714782

e-ISSN :1308-6529
Linking ISSN (ISSN-L): 1300-7688

All published articles in the journal can be accessed free of charge and are open access under the Creative Commons CC BY-NC (Attribution-NonCommercial) license. All authors and other journal users are deemed to have accepted this situation. Click here to access detailed information about the CC BY-NC license.