ÖZSunulan çalışmada, zamana göre kesirli mertebeden türevli lineer olmayan Klein Gordon denklemini çözmek için yeni bir nümerik şema sunuldu. Kesirli mertebeden denklemin yaklaşık çözümleri kübik B-spline kollokasyon sonlu eleman yöntemi ve L2 algortimasına dayanmaktadır. Denklemde verilen kesirli türev ise Caputo anlamında ele alınmıştır. Yöntemler kullanılarak, kesirli mertebeden diferansiyel denklem bilgisayar kodlamasına elverişli cebirsel denklem sistemine dönüştürülür. Daha sonra, amaçlanan yöntemin güvenilirliğini ve etkisini göstermek amacı ile iki model problem ele alındı ve hata normları hesaplandı. Yeni hesaplanan hata normları saysısal çözümlerin tam çözümlerle uyum içinde olduğunu göstermektedir.Anahtar Kelimeler: Sonlu eleman yöntemi, kollokasyon, kesirli mertebeden Klein Gordon denklemi, Caputo türevi.
A New Perspective on The Numerical Solution forFractional Klein Gordon Equation
ABSTRACTIn the present manuscript, a new numerical scheme is presented for solving the time fractional nonlinear Klein-Gordon equation. The approximate solutions of the fractional equation are based on cubic B-spline collocation finite element method and L2 algorithm. The fractional derivative in the given equation is handled in terms of Caputo sense. Using the methods, fractional differential equation is converted into algebraic equation system that are appropriate for computer coding. Then, two model problems are considered and their error norms are calculated to demonstrate the reliability and efficiency of the proposed method. The newly calculated error norms show that numerical results are in a good agreement with the exact solutions.