A comparison of meshless and finite difference methods for the Brusselator model

Abstract

The purpose of this thesis is the Brusselator model, which is used to model the reaction-diffusion occurring in processes of a chemical such as the formation of turing patterns in the skin of an animal, enzymatic reaction, ozone formation through triple collision with atomic oxygen; using methods such as Meshless Method and Finite Difference Method in space discretization and Runge Kutta Method, and the Adaptive Runge Kutta Method in time discretization, to find the method that gives more accurate. It is also to estimate the degree of the Meshless Method using the Finite Difference Method.

Bu tezin amacı, enzimatik reaksiyon, hayvan derisinde turing paternlerinin oluşumu, atomik oksijen ile üçlü çarpışma yoluyla ozon oluşumu gibi kimyasal süreçlerde meydana gelen reaksiyon-difüzyonu modellemek için kullanılan Brusselator modelini; uzay ayrıklaştırmasında Ağsız Yöntemi ve Sonlu Fark Yöntemi, zaman ayrıklaştırmasında Runge Kutta Yöntemi ve Uyarlanabilir Runge Kutta Yöntemi kullanılarak en iyi sonucu veren yöntemin bulunmasıdır. Ayrıca Ağsız Yönteminin derecesini, Sonlu Fark Yöntemini kullanarak tahmin etmektir.