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Homotopy-Based Methods in Water Engineering (eBook)

eBook Download: EPUB
2023
470 Seiten
CRC Press (Verlag)
978-1-000-89339-7 (ISBN)
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Most complex physical phenomena can be described by nonlinear equations, specifically, differential equations. In water engineering, nonlinear differential equations play a vital role in modeling physical processes. Analytical solutions to strong nonlinear problems are not easily tractable, and existing techniques are problem-specific and applicable for specific types of equations. Exploring the concept of homotopy from topology, different kinds of homotopy-based methods have been proposed for analytically solving nonlinear differential equations, given by approximate series solutions. Homotopy-Based Methods in Water Engineering attempts to present the wide applicability of these methods to water engineering problems. It solves all kinds of nonlinear equations, namely algebraic/transcendental equations, ordinary differential equations (ODEs), systems of ODEs, partial differential equations (PDEs), systems of PDEs, and integro-differential equations using the homotopy-based methods. The content of the book deals with some selected problems of hydraulics of open-channel flow (with or without sediment transport), groundwater hydrology, surface-water hydrology, general Burger's equation, and water quality.Features: Provides analytical treatments to some key problems in water engineering Describes the applicability of homotopy-based methods for solving nonlinear equations, particularly differential equations Compares different approaches in dealing with issues of nonlinearity
Erscheint lt. Verlag 20.7.2023
Sprache englisch
Themenwelt Mathematik / Informatik Mathematik Angewandte Mathematik
Naturwissenschaften Geowissenschaften Hydrologie / Ozeanografie
Technik Bauwesen
Technik Umwelttechnik / Biotechnologie
Wirtschaft
ISBN-10 1-000-89339-1 / 1000893391
ISBN-13 978-1-000-89339-7 / 9781000893397
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