Ayhan Aydın

Aydın, Ayhan

Name Variants

Aydın,A.
Aydin, Ayhan
A.,Aydın
A., Ayhan
Aydın, Ayhan
Aydin,Ayhan
Ayhan Aydın
A., Aydın
Aydin A.
A.,Aydin
Ayhan, Aydin
Aydın A.
AYDIN A.
A.,Ayhan
A., Aydin
Aydin,A.
Ayhan, Aydın

Job Title

Profesör Doktor

Email Address

ayhan.aydin@atilim.edu.tr

ORCID ID

0000-0002-0837-9364

WoS Researcher ID

AAL-5690-2020

Full item page

Scholarly Output

27

Articles

21

Citation Count

138

Supervised Theses

3 Scholarly Output Search Results

Now showing 1 - 10 of 26

Symplectic and multi-symplectic methods for coupled nonlinear Schrödinger equations with periodic solutions
(Computer Physics Communications, 2007) Aydın, Ayhan; Karasözen, Bülent; Mathematics
We consider for the integration of coupled nonlinear Schrödinger equations with periodic plane wave solutions a splitting method from the class of symplectic integrators and the multi-symplectic six-point scheme which is equivalent to the Preissman scheme. The numerical experiments show that both methods preserve very well the mass, energy and momentum in long-time evolution. The local errors in the energy are computed according to the discretizations in time and space for both methods. Due to its local nature, the multi-symplectic six-point scheme preserves the local invariants more accurately than the symplectic splitting method, but the global errors for conservation laws are almost the same.
Symplectic and multisymplectic Lobatto methods for the "good" Boussinesq equation
(Amer inst Physics, 2008) Aydin, A.; Karasoezen, B.; Mathematics
In this paper, we construct second order symplectic and multisymplectic integrators for the "good" Boussineq equation using the two-stage Lobatto IIIA-IIIB partitioned Runge-Kutta method, which yield an explicit scheme and is equivalent to the classical central difference approximation to the second order spatial derivative. Numerical dispersion properties and the stability of both integrators are investigated. Numerical results for different solitary wave solutions confirm the excellent long time behavior of symplectic and multisymplectic integrators by preservink local and global energy and momentum. (C) 2008 American Institute of Physics.
Multisymplectic Box Schemes for the Complex Modified Korteweg-De Vries Equation
(Amer inst Physics, 2010) Aydin, A.; Karasozen, B.; Mathematics
In this paper, two multisymplectic integrators, an eight-point Preissman box scheme and a narrow box scheme, are considered for numerical integration of the complex modified Korteweg-de Vries equation. Energy and momentum preservation of both schemes and their dispersive properties are investigated. The performance of both methods is demonstrated through numerical tests on several solitary wave solutions. (C) 2010 American Institute of Physics. [doi:10.1063/1.3456068]
Üçlü Lineer Olmayan Schrödinger Denklemi için Yapı Koruyan Sayısal Yöntemler
(2016) Ertuğ, Sevim; Aydın, Ayhan; Mathematics
Birleşik N denklemli lineer olmayan Schrödinger (N--CNLS) denklemi fizik, optik, kuantum mekaniği ve akışkanlar dinamiği gibi birçok alanda sıklıkla kullanılan önemli matematiksel modellerden biridir. Son yıllarda lineer olmayan Schrödinger (NLS) denklemi ve ikili lineer olmayan Schrödinger (2-CNLS) denklemi için yapılmış çok sayıda çalışma varken, üçlü lineer olmayan Schrödinger (3-CNLS) denklem sistemi için yapılan sayısal çalışma sayısı oldukça azdır. Bu denklem sistemlerinin kütle korunumu ve enerji korunumu gibi bazı fiziksel (ya da geometrik) korunum özellikleri vardir. Standard sayısal yöntemler bu tür korunumları korumamakta ve korunum sayısal çözümde bozulmaktadır. Son yıllarda bu tip özellikleri koruyan sayısal yöntemler geliştirme çalışmalarına ilgi araştırmacılar arasında hızla artmaktadır. Bu tezin amacı, üçlü lineer olmayan Schrödinger (3-CNLS) denkleminin bir veya birden fazla fiziksel (ya da geometrik) özelliğini koruyan sayısal yöntemler geliştirmektir. 3-CNLS denkleminin enerji ve kütle olmak üzere iki korunum özelliği elde edilmiştir. Daha sonra, periyodik ve homojen sınır şartları gibi uygun sınır şartları altında, bu korunumların ayrık hallerini koruyan üç tane sayısal yöntem geliştirilmiştir. İlk olarak, Ortalama Vektör Alanı (AVF) olarak bilinen bir yöntem kullanılarak, enerji koruyan sayısal yöntem tasarlanmıştır. Daha sonra denklemin kütlesini koruyan iki adımlı (ya da üç basamaklı) bir sayısal yöntem tasarlanmıştır. Son olarak, denklemin hem kütle hem de enerjisini koruyan bir adımlı (ya da iki basamaklı) sayısal yöntem tasarlanmıştır. Tasarlanan sayısal yöntemlerin doğrusal kararlılık, doğruluk ve yakınsaklık analizleri yapılmıştır. Enerji ve kütle koruyan sayısal yöntemlerin dağılım özellikleri incelenmiştir. Sayısal yöntemlerin etkinliğini ve yapı koruma özelliklerini doğrulamak için bir çok sayısal uygulamalar yapılmıştır. Sayısal sonuçlar uzun zaman aralığında her üç sayısal yöntemin de denklemin periyodik, bir soliton ve çarpışan soliton çözümlerinin de çok iyi sonuçlar verdiğini göstermektedir.
An Unconventional Finite Difference Scheme for Modified Korteweg-De Vries Equation
(Hindawi Ltd, 2017) Koroglu, Canan; Aydin, Ayhan; Mathematics
A numerical solution of the modified Korteweg-de Vries (MKdV) equation is presented by using a nonstandard finite difference (NSFD) scheme with theta method which includes the implicit Euler and a Crank-Nicolson type discretization. Local truncation error of the NSFD scheme and linear stability analysis are discussed. To test the accuracy and efficiency of the method, some numerical examples are given. The numerical results of NSFD scheme are compared with the exact solution and a standard finite difference scheme. The numerical results illustrate that the NSFD scheme is a robust numerical tool for the numerical integration of the MKdV equation.
Multisymplectic Integration of n-coupled Nonlinear Schrodinger Equation With Destabilized Periodic Wave Solutions
(Pergamon-elsevier Science Ltd, 2009) Aydin, Ayhan; Mathematics
N-coupled nonlinear Schrodinger equation (N-CNLS) is shown to be in multisymplectic form. 3-CNLS equation is studied for analytical and numerical purposes. A new six-point scheme which is equivalent to the multisymplectic Preissman scheme is derived for 3-CNLS equation. A new periodic wave solution is obtained and its stability analysis is discussed. 3-CNLS equation is integrated for destabilized periodic solutions both for integrable and non-integrable cases by multisymplectic six-point scheme. Different kinds of evolutions are observed for different parameters and coefficients of the system. Numerical results show that, the multisymplectic six-point scheme has excellent local and global conservation properties in long-time computation. (C) 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.
Rosenau-Korteweg-de Vries regularized long wave denklemi için doğrusal kapalı yöntemler
(2015) Al-omaırı, Salım; Aydın, Ayhan; Mathematics
Bu tez çalışmasında, genel Rosenau--Korteweg de Vries (Rosenau--KdV) ile Rosenau-- Regülerize Uzun Dalga (Rosenau--Regularized Long Wave)(rosenau-RLW) denklemlerini birleştiren Rosanau-Korteweg de--Veries Regülerize Uzun Dalga (Rosenau--KdV--RLW) denkleminin sayısal çözümü ele alınmıştır. Denklemin kütle ve enerji olarak adlandırılan iki tane korunum özelliği ispatlanmıştır. Amaç bu özellikleri tam olarak koruyan yada küçük bir hata ile koruyan sayısal yöntemler geliştirmektir. Rosenau--KdV--RLW denkleminin başlangıç--sınır değer problemi için iki tane sayısal yöntem önerilmiştir. Yöntemlerden bir tanesi korunum özelliği olan bir yöntem olup diğer yöntem korunum özelliği olmayan bir yöntemdir. Korunum özelliği olan yöntemin denklemin enerjisini koruduğu ispatlanmıştır. Ayrıca yöntem ikinci mertebeden doğruluğa sahip ve koşulsuz kararlıdır. İkinci yöntem korunum özelliği olmayan bir yöntemdir. Bu yöntem birinci mertebeden doğruluğa sahip olup koşullu kararlıdır. Sayısal sonuçlar, her iki yöntemin de uzun zaman aralığında denklemin soliter dalgasını iyi simule ettiğini göstermiştir. Ayrıca, sayısal sonuçlar korunum özelliği olan yöntemin, denklemin enerjisini koruduğunu da doğrulamıştır.
A nonstandard numerical method for the modified KdV equation
(indian Acad Sciences, 2017) Aydin, Ayhan; Koroglu, Canan; Mathematics
A linearly implicit nonstandard finite difference method is presented for the numerical solution of modified Korteweg-de Vries equation. Local truncation error of the scheme is discussed. Numerical examples are presented to test the efficiency and accuracy of the scheme.
Hamilton Sistemler için Ortalama Vektör Alanı Metodu
(2021) Sabawe, Bahaa Ahmed Khalaf; Aydın, Ayhan; Mathematics
Bu tez çalışmasında Hamilton tipindeki başlangıç değer problemlerinin sayısal çözümü için enerji koruyan yöntemler ortaya konulmuş ve analiz edilmiştir. Özel olarak, enerji koruyan yöntemler olarak bilinen ortalama vektör alanı (AVF) ve bölmeli AVF (PAVF) yöntemleri kullanılmıştır. Bunlara ek olarak enerji koruyan birleşim (PAVF-C) yöntemi ve toplam (PAVF-P) yöntemleri kullanılmıştır. Bu tez çalışmasında bahsi geçen enerji koruyan yöntemlerin performanlarını ölçmek için Zakharov sistemi ele alınmıştır. Bu tez ile ilk olarak Zakharov sistemi için enerji koruyan AVF, PAVF, PAVF-C ve PAVF-P yöntemleri oluşturulmuştur. Zakharov sisteminin sayısal çözümünde linear kapalı yöntemler oluşları sebebiyle PAVF ve PAVF-C yöntemlerinin, AVF yöntemine göre kayda değer daha az sürede souç verdiği gösterilmiştir. Ayrıca, PAVF metodunun AVF metodunun aksine Zakharov sisteminin kütle korunumunu da koruduğu gösterilmiştir.
Global Energy Preserving Model Reduction for Multi-Symplectic Pdes
(Elsevier Science inc, 2023) Uzunca, Murat; Karasozen, Bulent; Aydin, Ayhan; Mathematics
Many Hamiltonian systems can be recast in multi-symplectic form. We develop a reduced -order model (ROM) for multi-symplectic Hamiltonian partial differential equations (PDEs) that preserves the global energy. The full-order solutions are obtained by finite difference discretization in space and the global energy preserving average vector field (AVF) method. The ROM is constructed in the same way as the full-order model (FOM) applying proper orthogonal decomposition (POD) with the Galerkin projection. The reduced-order system has the same structure as the FOM, and preserves the discrete reduced global energy. Ap-plying the discrete empirical interpolation method (DEIM), the reduced-order solutions are computed efficiently in the online stage. A priori error bound is derived for the DEIM ap-proximation to the nonlinear Hamiltonian. The accuracy and computational efficiency of the ROMs are demonstrated for the Korteweg de Vries (KdV) equation, Zakharov-Kuznetzov (ZK) equation, and nonlinear Schrodinger (NLS) equation in multi-symplectic form. Preser-vation of the reduced energies shows that the reduced-order solutions ensure the long-term stability of the solutions.(c) 2022 Elsevier Inc. All rights reserved.