Sobre el cálculo de soluciones para la ecuación de ondas general de orden fraccionario en dimensión (2+1)

En este artículo de investigación, abordamos una clase de ecuaciones de onda en dimensión (2+1) bajo derivadas de orden fraccionario utilizando una transformación integral iterativa debido a Laplace. La derivada en cuestión se toma en el sentido de Caputo. El método propuesto es un enfoque de manipulación algebraica pura para calcular soluciones sin conocimiento a priori de la geometría y el significado físico relacionado con el problema propuesto. De hecho, en este procedimiento, combinamos dos técnicas novedosas, las transformaciones de Laplace (LT) y los procedimientos iterativos para formar una técnica híbrida para el cálculo de la solución al problema propuesto. El método es de rápida convergencia. Aquí, damos varios ejemplos para validar nuestro método propuesto. La superioridad del método sobre el método numérico existente es que no requiere ninguna discretización o colocación previa de funciones. Además, el método es independiente de parámetros auxiliares como se necesita en los métodos de homotopía, porque dichos parámetros auxiliares controlan la eficiencia de los métodos mencionados. El procedimiento propuesto es simple y directo. Además, también se ofrece una comparación entre soluciones exactas y aproximadas. El método propuesto se compara con el método de perturbación de homotopía (HPM), lo que muestra que la técnica propuesta es más eficiente y fácil de implementar.