Resumen

Este trabajo presenta la aplicación del método de transformación diferencial (DTM) al modelo de contaminación para un sistema de tres lagos interconectados por canales. Se resuelven tres modelos de entrada (periódico, decaimiento exponencial y lineal) para demostrar que el DTM puede proporcionar soluciones analíticas del modelo de contaminación en forma de series convergentes. Además, presentamos el postprocesamiento de las soluciones de series de potencias con el método de resumación Laplace-Pad como una estrategia útil para extender el dominio de convergencia de las soluciones aproximadas. Se utiliza el método de Runge-Kutta de cuarto y quinto orden de Fehlberg con interpolante de cuarto grado (RKF45) como solución numérica del problema del sistema de lagos como referencia para comparar con las aproximaciones analíticas, mostrando la alta precisión de los resultados. La principal ventaja de la técnica propuesta es que se basa en unos pocos pasos sencillos y no genera términos seculares ni depende de un parámetro de perturbación.

• Materias:Sistemas no lineales Dinámica no lineal Red de tráfico dinámico Algoritmo alométrico Sistema conmutado
• Subjects:Nonlinear systems Nonlinear dynamics Dynamic traffic network Allometric algorithm Switched system
• Palabras claves:Aplicación; Método de transformación diferencial; Modelo de contaminación; Método de resumen de Laplace-Pad; Solución numérica RKF45; Alta precisión
• Keywords:Application; Differential transform method; Pollution model; Laplace-Pad resummation method; RKF45 numerical solution; High accuracy