<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="no"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD Journal Publishing DTD v2.3 20070202//EN" "journalpublishing.dtd">
<article xml:lang="EN" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" article-type="research-article">
<front>
<journal-meta>
<journal-id journal-id-type="publisher-id">Front. Appl. Math. Stat.</journal-id>
<journal-title>Frontiers in Applied Mathematics and Statistics</journal-title>
<abbrev-journal-title abbrev-type="pubmed">Front. Appl. Math. Stat.</abbrev-journal-title>
<issn pub-type="epub">2297-4687</issn>
<publisher>
<publisher-name>Frontiers Media S.A.</publisher-name>
</publisher>
</journal-meta>
<article-meta>
<article-id pub-id-type="doi">10.3389/fams.2022.900369</article-id>
<article-categories>
<subj-group subj-group-type="heading">
<subject>Applied Mathematics and Statistics</subject>
<subj-group>
<subject>Original Research</subject>
</subj-group>
</subj-group>
</article-categories>
<title-group>
<article-title>Wave Effects of the Fractional Shallow Water Equation and the Fractional Optical Fiber Equation</article-title>
</title-group>
<contrib-group>
<contrib contrib-type="author">
<name><surname>Phoosree</surname> <given-names>Sirasrete</given-names></name>
<xref ref-type="aff" rid="aff1"><sup>1</sup></xref>
</contrib>
<contrib contrib-type="author" corresp="yes">
<name><surname>Thadee</surname> <given-names>Weerachai</given-names></name>
<xref ref-type="aff" rid="aff2"><sup>2</sup></xref>
<xref ref-type="corresp" rid="c001"><sup>&#x0002A;</sup></xref>
<uri xlink:href="http://loop.frontiersin.org/people/1729214/overview"/>
</contrib>
</contrib-group>
<aff id="aff1"><sup>1</sup><institution>Education Program in Mathematics, Faculty of Education, Suratthani Rajabhat University</institution>, <addr-line>Suratthani</addr-line>, <country>Thailand</country></aff>
<aff id="aff2"><sup>2</sup><institution>Department of General Education, Faculty of Liberal Arts, Rajamangala University of Technology Srivijaya</institution>, <addr-line>Songkhla</addr-line>, <country>Thailand</country></aff>
<author-notes>
<fn fn-type="edited-by"><p>Edited by: Wenjun Liu, Nanjing University of Information Science and Technology, China</p></fn>
<fn fn-type="edited-by"><p>Reviewed by: Omar Abu Arqub, Al-Balqa Applied University, Jordan; M. M. Bhatti, Shandong University of Science and Technology, China</p></fn>
<corresp id="c001">&#x0002A;Correspondence: Weerachai Thadee <email>weerachai.t&#x00040;rmutsv.ac.th</email></corresp>
<fn fn-type="other" id="fn001"><p>This article was submitted to Statistical and Computational Physics, a section of the journal Frontiers in Applied Mathematics and Statistics</p></fn></author-notes>
<pub-date pub-type="epub">
<day>13</day>
<month>05</month>
<year>2022</year>
</pub-date>
<pub-date pub-type="collection">
<year>2022</year>
</pub-date>
<volume>8</volume>
<elocation-id>900369</elocation-id>
<history>
<date date-type="received">
<day>23</day>
<month>03</month>
<year>2022</year>
</date>
<date date-type="accepted">
<day>13</day>
<month>04</month>
<year>2022</year>
</date>
</history>
<permissions>
<copyright-statement>Copyright &#x000A9; 2022 Phoosree and Thadee.</copyright-statement>
<copyright-year>2022</copyright-year>
<copyright-holder>Phoosree and Thadee</copyright-holder>
<license xlink:href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/"><p>This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (CC BY). The use, distribution or reproduction in other forums is permitted, provided the original author(s) and the copyright owner(s) are credited and that the original publication in this journal is cited, in accordance with accepted academic practice. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.</p></license> </permissions>
<abstract>
<p>The non-linear space-time fractional Estevez-Mansfield-Clarkson (EMC) equation and the non-linear space-time fractional Ablowitz-Kaup-Newell-Segur (AKNS) equation showed the motion of waves in the shallow water equation and the optical fiber equation, respectively. The process used to solve these equations is to transform the non-linear fractional partial differential equations (PDEs) into the non-linear ordinary differential equations by using the Jumarie&#x00027;s Riemann-Liouville derivative and setting the solution in the finite series combined with the simple equation (SE) method with the Bernoulli equation. The new traveling wave solutions were the exponential functions resulting in the physical wave effects are produced in the form of kink waves and represented by the two-dimensional graph, three-dimensional graph, and contour graph. In addition, the comparison of the solutions revealed that the new solutions have a more convenient and easier format.</p></abstract>
<kwd-group>
<kwd>simple equation method</kwd>
<kwd>fractional partial differential equations</kwd>
<kwd>traveling wave solution</kwd>
<kwd>Estevez-Mansfield-Clarkson equation</kwd>
<kwd>Ablowitz-Kaup-Newell-Segur equation</kwd>
</kwd-group>
<counts>
<fig-count count="4"/>
<table-count count="2"/>
<equation-count count="37"/>
<ref-count count="28"/>
<page-count count="7"/>
<word-count count="2870"/>
</counts>
</article-meta>
</front>
<body>
<sec sec-type="intro" id="s1">
<title>1. Introduction</title>
<p>The partial differential equations (PDEs) are very important in studying and explaining the phenomena of mathematical physics. The most widely used scenarios are plasma physics, optical fibers, fluid mechanics, solid state physics, plasma waves, capillary-gravity waves, and water waves. At present, the researchers are interested in studying the exact solutions or the numerical solutions [<xref ref-type="bibr" rid="B1">1</xref>&#x02013;<xref ref-type="bibr" rid="B3">3</xref>] in order to apply the results obtained in the above studies. To study the effects of these matters more closely, it is necessary to study the form of the exact traveling wave solution of non-linear fractional PDEs. There are a variety of methods to solve non-linear fractional PDEs such as generalized Kudryashov method [<xref ref-type="bibr" rid="B4">4</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B5">5</xref>], extended Kudryashov method [<xref ref-type="bibr" rid="B6">6</xref>], modified Kudryashov method [<xref ref-type="bibr" rid="B7">7</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B8">8</xref>], first integral method [<xref ref-type="bibr" rid="B9">9</xref>&#x02013;<xref ref-type="bibr" rid="B11">11</xref>], <italic>G</italic>&#x02032;/<italic>G</italic>-expansion method [<xref ref-type="bibr" rid="B12">12</xref>&#x02013;<xref ref-type="bibr" rid="B14">14</xref>], fractional sub-equation method [<xref ref-type="bibr" rid="B15">15</xref>&#x02013;<xref ref-type="bibr" rid="B17">17</xref>], and Poincar<inline-formula><mml:math id="M66"><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mstyle class="text"><mml:mtext class="textrm" mathvariant="normal">e</mml:mtext></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mo>&#x00301;</mml:mo></mml:mover></mml:math></inline-formula>-Lighthill-Kuo method [<xref ref-type="bibr" rid="B18">18</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B19">19</xref>].</p>
<p>In 2006, the Jumarie&#x00027;s Riemann-Liouville derivative [<xref ref-type="bibr" rid="B20">20</xref>] was given as follows,</p>
<disp-formula id="E1"><label>(1)</label><mml:math id="M1"><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>D</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mo stretchy='false'>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo stretchy='false'>)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mtable columnalign='left'><mml:mtr columnalign='left'><mml:mtd columnalign='left'><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi><mml:mo stretchy='false'>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo stretchy='false'>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd><mml:mtd columnalign='left'><mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mtext>&#x000A0;=&#x000A0;0</mml:mtext></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr columnalign='left'><mml:mtd columnalign='left'><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mo stretchy='false'>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo stretchy='false'>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mfrac><mml:mi>d</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mstyle displaystyle='true'><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mo>&#x0222B;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi>t</mml:mi></mml:msubsup><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo stretchy='false'>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo stretchy='false'>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mstyle><mml:mo stretchy='false'>[</mml:mo><mml:mi>f</mml:mi><mml:mo stretchy='false'>(</mml:mo><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo stretchy='false'>)</mml:mo><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mi>f</mml:mi><mml:mo stretchy='false'>(</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo stretchy='false'>)</mml:mo><mml:mo stretchy='false'>]</mml:mo><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow></mml:mtd><mml:mtd columnalign='left'><mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>0</mml:mtext><mml:mo>&#x0003C;</mml:mo><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0003C;</mml:mo><mml:mtext>1</mml:mtext></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr columnalign='left'><mml:mtd columnalign='left'><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:msup><mml:mi>t</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msubsup><mml:mi>D</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mo stretchy='false'>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo stretchy='false'>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd><mml:mtd columnalign='left'><mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>n</mml:mtext><mml:mo>&#x02264;</mml:mo><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0003C;</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:mtext>+1</mml:mtext><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>&#x02265;</mml:mo><mml:mtext>1</mml:mtext><mml:mo>,</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<p>where &#x003B1; is an order of the fractional derivative.</p>
<p>The important properties of fractional Riemann-Liouville derivatives [<xref ref-type="bibr" rid="B21">21</xref>] were discovered in 2009 as follows,</p>
<disp-formula id="E2"><label>(2)</label><mml:math id="M3"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>-</mml:mo><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>-</mml:mo><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>&#x02265;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E3"><label>(3)</label><mml:math id="M4"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E4"><label>(4)</label><mml:math id="M5"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x02032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x02032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>Mansfield and Clarkson [<xref ref-type="bibr" rid="B22">22</xref>] introduced the Estevez-Mansfield-Clarkson (EMC) equation in 1997. This equation was applied to understand the non-linear dispersion of patterns in liquid drops. Zhen-Ya [<xref ref-type="bibr" rid="B23">23</xref>] suggested the two-parameter family of fully EMC equation <italic>E</italic>(<italic>m, n</italic>) in 2002 as follows,</p>
<disp-formula id="E5"><label>(5)</label><mml:math id="M6"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003B4;</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>where &#x003B4; is a constant. If (<italic>m, n</italic>) &#x0003D; (1, 1) then Equation (5) reduces to the EMC equation</p>
<disp-formula id="E6"><label>(6)</label><mml:math id="M7"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003B4;</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003B4;</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>In 1970, Ablowitz, Kaup, Newell, and Segur [<xref ref-type="bibr" rid="B24">24</xref>] purposed the Ablowitz-Kaup-Newell-Segur (AKNS) equations which were motivated by the applications to non-linear optics. The AKNS equation can be reduced to some non-linear evolution equations such as the non-linear Schr<inline-formula><mml:math id="M8"><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mstyle class="text"><mml:mtext class="textrm" mathvariant="normal">o</mml:mtext></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mo>&#x000A8;</mml:mo></mml:mover></mml:math></inline-formula>dinger, the sine-Gordon equations, the kdV equation, and others. The fourth-order non-linear AKNS equation with the parameter &#x003B2; in this form,</p>
<disp-formula id="E7"><label>(7)</label><mml:math id="M9"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mn>4</mml:mn><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>8</mml:mn><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>4</mml:mn><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>-</mml:mo><mml:mi>&#x003B2;</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>In this article, we have solved the non-linear space-time fractional EMC equation and the non-linear space-time fractional AKNS equation by applying Jumarie&#x00027;s Riemann-Liouville derivative and the SE method with the Bernoulli equation. We have shown the new exact solutions and the wave effects in a two-dimensional graph, three-dimensional graph, and contour graph. Finally, we have compared the new solutions with some effective articles [<xref ref-type="bibr" rid="B25">25</xref>] to show that our solutions had a more convenient and simpler form.</p></sec>
<sec id="s2">
<title>2. Algorithm of SE Method</title>
<p>In this section, we discuss the SE method with the Bernoulli Equation [<xref ref-type="bibr" rid="B26">26</xref>] for solving fractional PDEs. The general form of fractional PDEs is shown as</p>
<disp-formula id="E8"><label>(8)</label><mml:math id="M10"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo>&#x02026;</mml:mo></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0003E;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x0003C;</mml:mo><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x02264;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>This method is described in the following steps,</p>
<p><bold>Step 1. Wave transformation</bold>The traveling wave solution of fractional PDEs is a solution that satisfies</p>
<disp-formula id="E9"><label>(9)</label><mml:math id="M12"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>U</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>-</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>where &#x003C8; is a general term for a traveling wave, <italic>c</italic> is a wave velocity constant. We called stationary wave when <italic>c</italic> &#x0003D; 0. For <italic>c</italic>&#x0003E;0, the wave moves in the positive direction, and for <italic>c</italic> &#x0003C; 0, the wave moves in the negative direction [<xref ref-type="bibr" rid="B27">27</xref>]. Reducing Equation (8) into an ODE,</p>
<disp-formula id="E10"><label>(10)</label><mml:math id="M13"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo>&#x02026;</mml:mo></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>where <italic>Q</italic> is a polynomial in <italic>U</italic>(&#x003C8;) and its derivatives.</p>
<p><bold>Step 2. Solution supposition</bold>The solution of Equation (10) can be written in the finite series,</p>
<disp-formula id="E11"><label>(11)</label><mml:math id="M14"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>U</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover accentunder="false" accent="false"><mml:mrow><mml:mo>&#x02211;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>where <italic>a</italic><sub><italic>i</italic></sub> are real constants with <italic>a</italic><sub><italic>N</italic></sub>&#x02260;0 and <italic>H</italic>(&#x003C8;) depends on the simple equation (SE) method with Bernoulli equation which states as follows.</p>
<disp-formula id="E12"><label>(12)</label><mml:math id="M15"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x02032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>where &#x003BC; and &#x003B7; are the non-zero constant. The solutions of Equation (12) have two cases with &#x003C8;<sub>0</sub> as an integration constant, <bold>Case 1 :</bold> &#x003BC;&#x0003E;0, &#x003B7; &#x0003C;0,</p>
<disp-formula id="E13"><label>(13)</label><mml:math id="M16"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>-</mml:mo><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p><bold>Case 2 :</bold> &#x003BC; &#x0003C;0, &#x003B7;&#x0003E;0,</p>
<disp-formula id="E14"><label>(14)</label><mml:math id="M17"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>-</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p><bold>Step 3. Finding the integer</bold> <italic>N</italic>Balance the highest order derivative and non-linear terms in Equation (10) to get the integer <italic>N</italic> in Equation (10).</p>
<p><bold>Step 4. Solution obtaining</bold></p>
<p>Find the parameters <italic>a</italic><sub><italic>i</italic></sub>, (<italic>i</italic> &#x0003D; 1, 2, 3, &#x02026;, <italic>N</italic>) and <italic>c</italic> by collecting the coefficients all terms with the same order of <italic>H</italic><sup><italic>i</italic></sup>, (<italic>i</italic> &#x0003D; 1, 2, 3, &#x02026;, <italic>N</italic>) and setting them to zero [<xref ref-type="bibr" rid="B28">28</xref>]. Hence, we constitute the analytical solutions of Equation 10.</p></sec>
<sec id="s3">
<title>3. Applications</title>
<p>We present the traveling wave effects of the non-linear space-time fractional EMC equation and the non-linear space-time fractional AKNS equation.</p>
<sec>
<title>3.1. The Space-Time Fractional EMC Equation</title>
<p>The fourth-order non-linear space-time fractional EMC Equations [<xref ref-type="bibr" rid="B22">22</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B25">25</xref>] is stated as follows,</p>
<disp-formula id="E15"><label>(15)</label><mml:math id="M18"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003B4;</mml:mi><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003B4;</mml:mi><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0003E;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x0003C;</mml:mo><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x02264;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>where <italic>u</italic> &#x0003D; <italic>u</italic>(<italic>x, y, t</italic>) and &#x003B4; is constant. Supposing the solution <italic>u</italic>(<italic>x, y, t</italic>) &#x0003D; <italic>U</italic>(&#x003C8;) and applying the transformation</p>
<disp-formula id="E16"><label>(16)</label><mml:math id="M19"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>-</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>where <italic>k</italic>, <italic>l</italic>, and <italic>c</italic> are non-zero constants. The Equation (15) changed into an ODE,</p>
<disp-formula id="E17"><label>(17)</label><mml:math id="M20"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>-</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>-</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>&#x003B4;</mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x000B7;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>c</mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>Integrating Equation (17) with zero constant, we get</p>
<disp-formula id="E18"><label>(18)</label><mml:math id="M21"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>-</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>-</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>&#x003B4;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>c</mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>Using the SE method. The solution was set in the form of Equation (11). Next, we balanced the non-linear terms and the highest order derivative of Equation (18). Thus, <italic>N</italic> &#x0003D; 1. The Equation (11) turned into</p>
<disp-formula id="E19"><label>(19)</label><mml:math id="M22"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>U</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>Replacing Equation (18) with Equation (19). We collected all terms of the same power of <italic>H</italic>(&#x003C8;) and set each coefficient to zero as follows,</p>
<disp-formula id="E20"><label>(20)</label><mml:math id="M23"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>:</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>-</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>c</mml:mi><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E21"><label>(21)</label><mml:math id="M24"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>:</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>-</mml:mo><mml:mn>7</mml:mn><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:mo>-</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>&#x003B4;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>c</mml:mi><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E22"><label>(22)</label><mml:math id="M25"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>:</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>-</mml:mo><mml:mn>12</mml:mn><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>-</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>&#x003B4;</mml:mi><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E23"><label>(23)</label><mml:math id="M26"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>:</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>-</mml:mo><mml:mn>6</mml:mn><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>-</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>&#x003B4;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>Solving the system of Equations (20)&#x02013;(23), we get</p>
<disp-formula id="E24"><label>(24)</label><mml:math id="M27"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>-</mml:mo><mml:mn>6</mml:mn><mml:mi>l</mml:mi><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B4;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>c</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>By Equations (13), (14), (16), and (24), the exact traveling wave solutions of the non-linear space-time fractional EMC equations are represented in two cases with arbitrary constant &#x003C8;<sub>0</sub>:</p>
<p><bold>Case I:</bold> &#x003BC;&#x0003E;0, &#x003B7; &#x0003C;0, </p>
<disp-formula id="E25"><label>(25)</label><mml:math id="M28"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>-</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>6</mml:mn><mml:mi>l</mml:mi><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B4;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>-</mml:mo><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p><bold>Case II:</bold> &#x003BC; &#x0003C;0, &#x003B7;&#x0003E;0,</p>
<disp-formula id="E26"><label>(26)</label><mml:math id="M29"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>6</mml:mn><mml:mi>l</mml:mi><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B4;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>where <inline-formula><mml:math id="M30"><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>-</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:math></inline-formula>.</p>
<p>Next, we present the example graph of wave effects of the non-linear space-time fractional EMC equation by setting some parameter to obtain proper graph. Equation (25) shows the exact exponential solutions which forms a kink wave effect, increasing from one state to another, with <italic>a</italic><sub>0</sub> &#x0003D; 0, &#x003B4; &#x0003D; 1, <italic>k</italic> &#x0003D; 1, <italic>l</italic> &#x0003D; 1, &#x003BC; &#x0003D; 1, &#x003B7; &#x0003D; &#x02212;1, &#x003B1; &#x0003D; 0.5, 0 &#x02264; <italic>x</italic> &#x02264; 90, 0 &#x02264; <italic>y</italic> &#x02264; 90, and <italic>t</italic> &#x0003D; 200, 400 shown in <xref ref-type="fig" rid="F1">Figure 1</xref>. We set the parameters <italic>a</italic><sub>0</sub> &#x0003D; 0, &#x003B4; &#x0003D; 1, <italic>k</italic> &#x0003D; 1, <italic>l</italic> &#x0003D; 1, &#x003BC; &#x0003D; &#x02212;1, &#x003B7; &#x0003D; 1, &#x003B1; &#x0003D; 0.5, 0 &#x02264; <italic>x</italic> &#x02264; 90, 0 &#x02264; <italic>y</italic> &#x02264; 90, and <italic>t</italic> &#x0003D; 100, 300 into an Equation (26), kink wave effect shown in <xref ref-type="fig" rid="F2">Figure 2</xref>.</p>
<fig id="F1" position="float">
<label>Figure 1</label>
<caption><p>Kink wave solution of Equation (25) in 3D, contour and 2D for Case I.</p></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tiff" xlink:href="fams-08-900369-g0001.tif"/>
</fig>
<fig id="F2" position="float">
<label>Figure 2</label>
<caption><p>Kink wave solution of Equation (26) in 3D, contour and 2D for Case II.</p></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tiff" xlink:href="fams-08-900369-g0002.tif"/>
</fig></sec>
<sec>
<title>3.2. The Space-Time Fractional AKNS Equation</title>
<p>The fourth-order non-linear space-time fractional AKNS equation is defined as follows [<xref ref-type="bibr" rid="B25">25</xref>],</p>
<disp-formula id="E27"><label>(27)</label><mml:math id="M31"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mn>4</mml:mn><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>8</mml:mn><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>4</mml:mn><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>-</mml:mo><mml:mi>&#x003B2;</mml:mi><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0003E;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x0003C;</mml:mo><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x02264;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>where <italic>u</italic> &#x0003D; <italic>u</italic>(<italic>x, y, t</italic>) and &#x003B2; is constant. Similar to the previous equation, we set the solution and transform Equation (27) by Equation (16), we obtain</p>
<disp-formula id="E28"><label>(28)</label><mml:math id="M33"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>-</mml:mo><mml:mn>4</mml:mn><mml:mi>c</mml:mi><mml:mi>k</mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>-</mml:mo><mml:mi>c</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>8</mml:mn><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>l</mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x000B7;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>4</mml:mn><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>l</mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x000B7;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>-</mml:mo><mml:mi>&#x003B2;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>-</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mi>c</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003B2;</mml:mi><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>-</mml:mo><mml:mi>c</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>12</mml:mn><mml:mi>k</mml:mi><mml:mi>l</mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x000B7;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>Integrating Equation (28) and set constant to zero,</p>
<disp-formula id="E29"><label>(29)</label><mml:math id="M35"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>-</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mi>c</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003B2;</mml:mi><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>-</mml:mo><mml:mi>c</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>6</mml:mn><mml:mi>k</mml:mi><mml:mi>l</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>Balancing Equation (29), we got <italic>N</italic> &#x0003D; 1. Thus, Equation (11) changed to</p>
<disp-formula id="E30"><label>(30)</label><mml:math id="M36"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>U</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>Replacing Equation (29) with Equation (30). Collecting all terms which have the same power of <italic>H</italic>(&#x003C8;). Setting each coefficient of them to zero, we have</p>
<disp-formula id="E31"><label>(31)</label><mml:math id="M37"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>:</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>-</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>c</mml:mi><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mo>-</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>&#x003B2;</mml:mi><mml:mi>k</mml:mi><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mo>-</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>c</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E32"><label>(32)</label><mml:math id="M38"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>:</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>-</mml:mo><mml:mn>4</mml:mn><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>c</mml:mi><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:mo>-</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>&#x003B2;</mml:mi><mml:mi>k</mml:mi><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:mo>-</mml:mo><mml:mn>7</mml:mn><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>c</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>6</mml:mn><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>k</mml:mi><mml:mi>l</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E33"><label>(33)</label><mml:math id="M39"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>:</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>-</mml:mo><mml:mn>12</mml:mn><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>c</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>12</mml:mn><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>k</mml:mi><mml:mi>l</mml:mi><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E34"><label>(34)</label><mml:math id="M40"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>:</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>-</mml:mo><mml:mn>6</mml:mn><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>c</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>6</mml:mn><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>k</mml:mi><mml:mi>l</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>Solving Equations (31)&#x02013;(34), we get</p>
<disp-formula id="E35"><label>(35)</label><mml:math id="M41"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>-</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003B2;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mi>l</mml:mi><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>l</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>c</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>-</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003B2;</mml:mi><mml:mi>k</mml:mi><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>Substituting Equation (35) into Equations (16), (25), and (26), the exact traveling wave solutions of the non-linear space-time fractional AKNS equation can be explained as follows with arbitrary constant &#x003C8;<sub>0</sub>:</p>
<p><bold>Case I:</bold></p>
<p>&#x003BC;&#x0003E;0, &#x003B7; &#x0003C;0,</p>
<disp-formula id="E36"><label>(36)</label><mml:math id="M42"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>-</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003B2;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mi>l</mml:mi><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>l</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>-</mml:mo><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p><bold>Case II:</bold> &#x003BC; &#x0003C;0, &#x003B7;&#x0003E;0,</p>
<disp-formula id="E37"><label>(37)</label><mml:math id="M60"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003B2;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mi>l</mml:mi><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>l</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>where <inline-formula><mml:math id="M61"><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003B2;</mml:mi><mml:mi>k</mml:mi><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>.</mml:mo></mml:math></inline-formula></p>
<p>We set some parameter to get the example graph of wave effects of the non-linear space-time fractional AKNS equation. Equation (36) gives a kink wave effect when setting <italic>a</italic><sub>0</sub> &#x0003D; 0, &#x003B2; &#x0003D; 1, <italic>k</italic> &#x0003D; 1, <italic>l</italic> &#x0003D; 1, &#x003BC; &#x0003D; 1, &#x003B7; &#x0003D; &#x02212;1, &#x003B1; &#x0003D; 0.5, 0 &#x02264; <italic>x</italic> &#x02264; 90, 0 &#x02264; <italic>y</italic> &#x02264; 90, and <italic>t</italic> &#x0003D; 400, 800 shown in <xref ref-type="fig" rid="F3">Figure 3</xref>. Substituting <italic>a</italic><sub>0</sub> &#x0003D; 0, &#x003B2; &#x0003D; 1, <italic>k</italic> &#x0003D; 1, <italic>l</italic> &#x0003D; 1, &#x003BC; &#x0003D; &#x02212;1, &#x003B7; &#x0003D; 1, &#x003B1; &#x0003D; 0.5, 0 &#x02264; <italic>x</italic> &#x02264; 90, 0 &#x02264; <italic>y</italic> &#x02264; 90, and <italic>t</italic> &#x0003D; 200, 600 into an Equation (37), kink wave effect shown in <xref ref-type="fig" rid="F4">Figure 4</xref>.</p>
<fig id="F3" position="float">
<label>Figure 3</label>
<caption><p>Kink wave solution of Equation (36) in 3D, contour and 2D for Case I.</p></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tiff" xlink:href="fams-08-900369-g0003.tif"/>
</fig>
<fig id="F4" position="float">
<label>Figure 4</label>
<caption><p>Kink wave solution of Equation (37) in 3D, contour, and 2D for Case II.</p></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="tiff" xlink:href="fams-08-900369-g0004.tif"/>
</fig></sec></sec>
<sec id="s4">
<title>4. Solutions Comparison</title>
<p>In this section, the analytical solutions of the non-linear space-time fractional EMC equation and the non-linear space-time fractional AKNS equation obtained by the SE method can be expressed in a simpler form than the <italic>G</italic>&#x02032;/<italic>G</italic>-expansion method [<xref ref-type="bibr" rid="B25">25</xref>] as in <xref ref-type="table" rid="T1">Tables 1</xref>, <xref ref-type="table" rid="T2">2</xref>.</p>
<table-wrap position="float" id="T1">
<label>Table 1</label>
<caption><p>Solutions comparison of the non-linear space-time frational Estevez-Mansfield-Clarkson (EMC) equation between <italic>G</italic>&#x02032;/<italic>G</italic>-expansion method and simple equation (SE) method.</p></caption>
<table frame="hsides" rules="groups">
<thead><tr>
<th valign="top" align="left" style="border-right: thin solid #000000;"><bold><italic>G</italic><sup>&#x02032;</sup>/<italic>G-expansion method</italic></bold></th>
<th valign="top" align="left"><bold>Simple equation method</bold></th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td valign="top" align="left">Case I: &#x003BB;<sup>2</sup>&#x02212;4&#x003BC;&#x0003E;0</td>
<td valign="top" align="left">Case I: &#x003BC;&#x0003E;0, &#x003B7; &#x0003C;0, </td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" align="left"><inline-formula><mml:math id="M43"><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>6</mml:mn><mml:mi>l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>-</mml:mo><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003D1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo class="qopname">sinh</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003D1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>&#x003B6;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo class="qopname">cosh</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003D1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>&#x003B6;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo class="qopname">cosh</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003D1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>&#x003B6;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo class="qopname">sinh</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003D1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>&#x003B6;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula></td>
<td valign="top" align="left"><inline-formula><mml:math id="M44"><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>-</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>6</mml:mn><mml:mi>l</mml:mi><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B4;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>-</mml:mo><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula></td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" align="left">Case II: &#x003BB;<sup>2</sup>&#x02212;4&#x003BC; &#x0003C;0</td>
<td valign="top" align="left">Case II: &#x003BC; &#x0003C;0, &#x003B7;&#x0003E;0, </td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" align="left"><inline-formula><mml:math id="M45"><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>6</mml:mn><mml:mi>l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>-</mml:mo><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003D1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>-</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo class="qopname">sin</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003D1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>&#x003B6;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo class="qopname">cos</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003D1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>&#x003B6;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo class="qopname">cos</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003D1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>&#x003B6;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo class="qopname">sin</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003D1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>&#x003B6;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula></td>
<td valign="top" align="left"><inline-formula><mml:math id="M46"><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>6</mml:mn><mml:mi>l</mml:mi><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B4;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula></td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" align="left">Case III: &#x003BB;<sup>2</sup>&#x02212;4&#x003BC; &#x0003D; <italic>c</italic> &#x0003D; 0</td>
<td valign="top" align="left">where <inline-formula><mml:math id="M47"><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>-</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:math></inline-formula></td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" align="left"><inline-formula><mml:math id="M48"><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>6</mml:mn><mml:mi>l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>-</mml:mo><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>&#x003B6;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula></td>
<td/>
</tr>
<tr>
<td valign="top" align="left">where <inline-formula><mml:math id="M49"><mml:mi>&#x003B6;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>-</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo></mml:math></inline-formula></td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" align="left"><inline-formula><mml:math id="M50"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003D1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi><mml:mo>/</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003D1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mo>-</mml:mo><mml:mi>c</mml:mi><mml:mo>/</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:math></inline-formula></td>
<td/>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
<table-wrap position="float" id="T2">
<label>Table 2</label>
<caption><p>Solutions comparison of the non-linear space-time fractional Ablowitz-Kaup-Newell-Segur (AKNS) equation between <italic>G</italic>&#x02032;/<italic>G</italic>-expansion method and simple equation (SE) method.</p></caption>
<table frame="hsides" rules="groups">
<thead><tr>
<th valign="top" align="left" style="border-right: thin solid #000000;"><bold><italic>G</italic><sup>&#x02032;</sup>/<italic>G-expansion method</italic></bold></th>
<th valign="top" align="left"><bold>Simple equation method</bold></th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td valign="top" align="left">Case I: &#x003BB;<sup>2</sup>&#x02212;4&#x003BC;&#x0003E;0</td>
<td valign="top" align="left">Case I: &#x003BC;&#x0003E;0, &#x003B7; &#x0003C;0, </td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" align="left"><inline-formula><mml:math id="M51"><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>-</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>-</mml:mo><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003F1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo class="qopname">sinh</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003B6;</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003F1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo class="qopname">cosh</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003B6;</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003F1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo class="qopname">cosh</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003B6;</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003F1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo class="qopname">sinh</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003B6;</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003F1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula></td>
<td valign="top" align="left"><inline-formula><mml:math id="M52"><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>-</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003B2;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mi>l</mml:mi><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>l</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>-</mml:mo><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula></td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" align="left">Case II: &#x003BB;<sup>2</sup>&#x02212;4&#x003BC; &#x0003C;0</td>
<td valign="top" align="left">Case II: &#x003BC; &#x0003C;0, &#x003B7;&#x0003E;0, </td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" align="left"><inline-formula><mml:math id="M53"><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>-</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>-</mml:mo><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003F1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>-</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo class="qopname">sin</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003B6;</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003F1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo class="qopname">cos</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003B6;</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003F1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo class="qopname">cos</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003B6;</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003F1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo class="qopname">sin</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003B6;</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003F1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula></td>
<td valign="top" align="left"><inline-formula><mml:math id="M54"><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003B2;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mi>l</mml:mi><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>l</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula></td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" align="left">Case III: <inline-formula><mml:math id="M55"><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>-</mml:mo><mml:mn>4</mml:mn><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mi>c</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003B3;</mml:mi><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math></inline-formula></td>
<td valign="top" align="left">where </td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" align="left"><inline-formula><mml:math id="M56"><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>-</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>-</mml:mo><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>&#x003B6;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula></td>
<td valign="top" align="left"><inline-formula><mml:math id="M57"><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003B2;</mml:mi><mml:mi>k</mml:mi><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mi>&#x003B7;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:math></inline-formula></td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" align="left">where <inline-formula><mml:math id="M58"><mml:mi>&#x003B6;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>-</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x00393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo></mml:math></inline-formula></td>
<td/>
</tr>
<tr>
<td valign="top" align="left"><inline-formula><mml:math id="M59"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003F1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mi>c</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003B3;</mml:mi><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mi>c</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msqrt><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003F1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mo>-</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mi>c</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003B3;</mml:mi><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mi>c</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msqrt></mml:math></inline-formula></td>
<td/>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap></sec>
<sec sec-type="conclusions" id="s5">
<title>5. Conclusion</title>
<p>In this study, we solved some fractional shallow water equations and fractional optical fiber equations which are the non-linear space-time fractional EMC equation and the non-linear space-time fractional AKNS equation, respectively. We converted these equations to nODEs by Jumarie&#x00027;s Riemann-Liouville derivative and defined the solutions by an efficient method, the SE method with the Bernoulli equation. The new analytical solutions of the non-linear space-time fractional EMC equation are presented in 2 cases of the exponential solutions as shown in Equations (25)-(26). After we set some parameters, the wave effects of this equation were kink waves as displayed in <xref ref-type="fig" rid="F1">Figures 1</xref>, <xref ref-type="fig" rid="F2">2</xref>. The 2 cases of the new analytical solutions of the non-linear space-time fractional AKNS equation were exponential solutions as appeared in Equations (36)-(37). The kink wave effects of this equation are displayed in <xref ref-type="fig" rid="F3">Figures 3</xref>, <xref ref-type="fig" rid="F4">4</xref>. <xref ref-type="table" rid="T1">Tables 1</xref>, <xref ref-type="table" rid="T2">2</xref> showed our solutions have a simpler form compared to the solution obtained by the <italic>G</italic>&#x02032;/<italic>G</italic>-expansion method [<xref ref-type="bibr" rid="B25">25</xref>].</p></sec>
<sec sec-type="data-availability" id="s6">
<title>Data Availability Statement</title>
<p>The original contributions presented in the study are included in the article/supplementary material, further inquiries can be directed to the corresponding author.</p></sec>
<sec id="s7">
<title>Author Contributions</title>
<p>Both authors listed have made a substantial, direct, and intellectual contribution to the work and approved it for publication.</p></sec>
<sec sec-type="COI-statement" id="conf1">
<title>Conflict of Interest</title>
<p>The authors declare that the research was conducted in the absence of any commercial or financial relationships that could be construed as a potential conflict of interest.</p></sec>
<sec sec-type="disclaimer" id="s8">
<title>Publisher&#x00027;s Note</title>
<p>All claims expressed in this article are solely those of the authors and do not necessarily represent those of their affiliated organizations, or those of the publisher, the editors and the reviewers. Any product that may be evaluated in this article, or claim that may be made by its manufacturer, is not guaranteed or endorsed by the publisher.</p></sec> </body>
<back>
<ref-list>
<title>References</title>
<ref id="B1">
<label>1.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Arqub</surname> <given-names>OA</given-names></name> <name><surname>Shawagfeh</surname> <given-names>N</given-names></name></person-group>. <article-title>Application of reproducing kernel algorithm for solving Dirichlet time-fractional diffusion-Gordon types equations in porous media</article-title>. <source>J Porous Media.</source> (<year>2019</year>) <volume>22</volume>:<fpage>411</fpage>&#x02013;<lpage>34</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1615/JPorMedia.2019028970</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B2">
<label>2.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Momani</surname> <given-names>S</given-names></name> <name><surname>Maayah</surname> <given-names>B</given-names></name> <name><surname>Arqub</surname> <given-names>OA</given-names></name></person-group>. <article-title>The reproducing kernel algorithm for numerical solution of Van der Pol damping model in view of the Atangana-Baleanu fractional approach</article-title>. <source>Fractals.</source> (<year>2020</year>) <volume>28</volume>:<fpage>2040010</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1142/S0218348X20400101</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B3">
<label>3.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Appadu</surname> <given-names>AR</given-names></name> <name><surname>Tijani</surname> <given-names>YO</given-names></name></person-group>. <article-title>1D Generalised Burgers-Huxley: proposed solutions revisited and numerical solution using FTCS and NSFD methods</article-title>. <source>Front Appl Math Stat.</source> (<year>2022</year>) <volume>7</volume>:<fpage>773733</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.3389/fams.2021.773733</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B4">
<label>4.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Demiray</surname> <given-names>ST</given-names></name> <name><surname>Pandir</surname> <given-names>Y</given-names></name> <name><surname>Bulut</surname> <given-names>H</given-names></name></person-group>. <article-title>Generalized Kudryashov method for time-fractional differential equations</article-title>. <source>Abstract Appl Anal.</source> (<year>2014</year>) <volume>2014</volume>:<fpage>1</fpage>&#x02013;<lpage>13</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1155/2014/901540</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B5">
<label>5.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Gaber</surname> <given-names>AA</given-names></name> <name><surname>Aljohani</surname> <given-names>AF</given-names></name> <name><surname>Ebaid</surname> <given-names>A</given-names></name> <name><surname>Machado</surname> <given-names>JT</given-names></name></person-group>. <article-title>The generalized Kudryashov method for nonlinear space-time fractional partial differential equations of Burgers type</article-title>. <source>Nonlinear Dyn.</source> (<year>2019</year>) <volume>95</volume>:<fpage>361</fpage>&#x02013;<lpage>8</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s11071-018-4568-4</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B6">
<label>6.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Ege</surname> <given-names>SM</given-names></name> <name><surname>Misirli</surname> <given-names>E</given-names></name></person-group>. <article-title>Extended Kudryashov method for fractional nonlinear differential equations</article-title>. <source>Math Sci Appl e-Notes.</source> (<year>2018</year>) <volume>6</volume>:<fpage>19</fpage>&#x02013;<lpage>28</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.36753/mathenot.421751</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B7">
<label>7.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Ege</surname> <given-names>SM</given-names></name> <name><surname>Misirli</surname> <given-names>E</given-names></name></person-group>. <article-title>The modified Kudryashov method for solving some fractional-order nonlinear equations</article-title>. <source>Adv Diff Equat.</source> (<year>2014</year>) <volume>2014</volume>:<fpage>135</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1186/1687-1847-2014-135</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B8">
<label>8.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Kumar</surname> <given-names>D</given-names></name> <name><surname>Seadawy</surname> <given-names>AR</given-names></name> <name><surname>Joardar</surname> <given-names>AK</given-names></name></person-group>. <article-title>Modified Kudryashov method via new exact solutions for some conformable fractional differential equations arising in mathematical biology</article-title>. <source>Chin J Phys.</source> (<year>2018</year>) <volume>56</volume>:<fpage>75</fpage>&#x02013;<lpage>85</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.cjph.2017.11.020</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B9">
<label>9.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Eslami</surname> <given-names>M</given-names></name> <name><surname>Vajargah</surname> <given-names>BF</given-names></name> <name><surname>Mirzazadeh</surname> <given-names>M</given-names></name> <name><surname>Biswas</surname> <given-names>A</given-names></name></person-group>. <article-title>Application of first integral method to fractional partial differential equations</article-title>. <source>Indian J Phys.</source> (<year>2014</year>) <volume>88</volume>:<fpage>177</fpage>&#x02013;<lpage>84</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s12648-013-0401-6</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B10">
<label>10.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Ilie</surname> <given-names>M</given-names></name> <name><surname>Biazar</surname> <given-names>J</given-names></name> <name><surname>Ayati</surname> <given-names>Z</given-names></name></person-group>. <article-title>The first integral method for solving some conformable fractional differential equations</article-title>. <source>Optical Quant Electron.</source> (<year>2018</year>) <volume>50</volume>:<fpage>55</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s11082-017-1307-x</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B11">
<label>11.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Lu</surname> <given-names>B</given-names></name></person-group>. <article-title>The first integral method for some time fractional differential equations</article-title>. <source>J Math Anal Appl.</source> (<year>2012</year>) <volume>395</volume>:<fpage>684</fpage>&#x02013;<lpage>93</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.jmaa.2012.05.066</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B12">
<label>12.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Bekir</surname> <given-names>A</given-names></name> <name><surname>G</surname></name></person-group>!!!. <article-title>Exact solutions of nonlinear fractional differential equations by <italic>G</italic>&#x02032;/<italic>G</italic>-expansion method</article-title>. <source>Chin Phys B.</source> (<year>2013</year>) <volume>22</volume>:<fpage>110202</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1674-1056/22/11/110202</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B13">
<label>13.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Bekir</surname> <given-names>A</given-names></name> <name><surname>G</surname></name></person-group>!!!. <article-title>The <italic>G</italic>&#x02032;/<italic>G</italic>-expansion method using modified Riemann-Liouville derivative for some space-time fractional differential equations</article-title>. <source>Ain Shams Eng J.</source> (<year>2014</year>) <volume>5</volume>:<fpage>959</fpage>&#x02013;<lpage>65</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.asej.2014.03.006</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B14">
<label>14.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Baishya</surname> <given-names>C</given-names></name> <name><surname>Rangarajan</surname> <given-names>R</given-names></name></person-group>. <article-title>A new application of <italic>G</italic>&#x02032;/<italic>G</italic>-expansion method for travelling wave solutions of fractional PDEs</article-title>. <source>Int J Appl Eng Res.</source> (<year>2018</year>) <volume>13</volume>:<fpage>9936</fpage>&#x02013;<lpage>42</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.37622/000000</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B15">
<label>15.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Alzaidy</surname> <given-names>JF</given-names></name></person-group>. <article-title>Fractional sub-equation method and its applications to the space-time fractional differential equations in mathematical physics</article-title>. <source>Brit J Math Comput Sci.</source> (<year>2013</year>) <volume>3</volume>:<fpage>153</fpage>&#x02013;<lpage>63</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.9734/BJMCS/2013/2908</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B16">
<label>16.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Mohyud-Din</surname> <given-names>ST</given-names></name> <name><surname>Nawaz</surname> <given-names>T</given-names></name> <name><surname>Azhar</surname> <given-names>E</given-names></name> <name><surname>Akbar</surname> <given-names>MA</given-names></name></person-group>. <article-title>Fractional sub-equation method to space-time fractional Calogero-Degasperis and potential Kadomtsev-Petviashvili equations</article-title>. <source>J Taibah Univers Sci.</source> (<year>2017</year>) <volume>11</volume>:<fpage>258</fpage>&#x02013;<lpage>63</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.jtusci.2014.11.010</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B17">
<label>17.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Zhang</surname> <given-names>S</given-names></name> <name><surname>Zhang</surname> <given-names>H</given-names></name></person-group>. <article-title>Fractional sub-equation method and its applications to nonlinear fractional PDEs</article-title>. <source>Phys Lett A.</source> (<year>2011</year>) <volume>375</volume>:<fpage>1069</fpage>&#x02013;<lpage>73</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.physleta.2011.01.029</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B18">
<label>18.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Bhatti</surname> <given-names>MM</given-names></name> <name><surname>Lu</surname> <given-names>DQ</given-names></name></person-group>. <article-title>Analytical study of the head-on collision process between hydroelastic solitary waves in the presence of a uniform current</article-title>. <source>Symmetry.</source> (<year>2019</year>) <volume>11</volume>:<fpage>333</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.3390/sym11030333</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B19">
<label>19.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Bhatti</surname> <given-names>MM</given-names></name> <name><surname>Lu</surname> <given-names>DQ</given-names></name></person-group>. <article-title>An application of Nwogu&#x00027;s Boussinesq model to analyze the head-on collision process between hydroelastic solitary waves</article-title>. <source>Open Phys.</source> (<year>2019</year>) <volume>17</volume>:<fpage>177</fpage>&#x02013;<lpage>91</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1515/phys-2019-0018</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B20">
<label>20.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Jumarie</surname> <given-names>G</given-names></name></person-group>. <article-title>Modified Riemann-Liouville derivative and fractional Taylor series of non-differentiable functions further results</article-title>. <source>Comput Math Appl.</source> (<year>2006</year>) <volume>51</volume>:<fpage>1367</fpage>&#x02013;<lpage>76</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.camwa.2006.02.001</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B21">
<label>21.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Jumarie</surname> <given-names>G</given-names></name></person-group>. <article-title>Table of some basic fractional calculus formulae derived from a modified Riemann-Liouville derivative for non-differentiable functions</article-title>. <source>Appl Math Lett.</source> (<year>2009</year>) <volume>22</volume>:<fpage>378</fpage>&#x02013;<lpage>85</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.aml.2008.06.003</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B22">
<label>22.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Mansfield</surname> <given-names>EL</given-names></name> <name><surname>Clarkson</surname> <given-names>PA</given-names></name></person-group>. <article-title>Symmetries and exact solutions for a 2&#x0002B;1-dimensional shallow water wave equation</article-title>. <source>Math Comput Simul</source>. (<year>1997</year>) <volume>43</volume>:<fpage>39</fpage>&#x02013;<lpage>55</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/S0378-4754(96)00054-7</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B23">
<label>23.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Zhen-Ya</surname> <given-names>Y</given-names></name></person-group>. <article-title>Abundant symmetries and exact compacton-like structures in the two-parameter family of the Estevez Mansfield Clarkson equations</article-title>. <source>Commun Theoret Phys.</source> (<year>2002</year>) <volume>37</volume>:<fpage>27</fpage>&#x02013;<lpage>34</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0253-6102/37/1/27</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B24">
<label>24.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Asghar</surname> <given-names>A</given-names></name> <name><surname>Seadawy</surname> <given-names>AR</given-names></name> <name><surname>Dianchen</surname> <given-names>L</given-names></name></person-group>. <article-title>Computational methods and traveling wave solutions for the fourth-order nonlinear Ablowitz-Kaup-Newell-Segur water wave dynamical equation via two methods and its applications</article-title>. <source>Open Phys.</source> (<year>2018</year>) <volume>16</volume>:<fpage>219</fpage>&#x02013;<lpage>26</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1515/phys-2018-0032</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B25">
<label>25.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Phoosree</surname> <given-names>S</given-names></name> <name><surname>Chinviriyasit</surname> <given-names>S</given-names></name></person-group>. <article-title>New analytic solutions of some fourth-order nonlinear space-time fractional partial differential equations by <italic>G</italic>&#x02032;/<italic>G</italic>-expansion method</article-title>. <source>Songklanakarin J Sci Technol.</source> (<year>2021</year>) <volume>43</volume>:<fpage>795</fpage>&#x02013;<lpage>801</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.14456/sjst-psu.2021.105</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B26">
<label>26.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Nofal</surname> <given-names>TA</given-names></name></person-group>. <article-title>Simple equation method for nonlinear partial differential equations and its applications</article-title>. <source>J Egypt Math Soc.</source> (<year>2016</year>) <volume>24</volume>:<fpage>204</fpage>&#x02013;<lpage>9</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.joems.2015.05.006</pub-id><pub-id pub-id-type="pmid">27575127</pub-id></citation></ref>
<ref id="B27">
<label>27.</label>
<citation citation-type="book"><person-group person-group-type="author"><collab>Phoosree S</collab></person-group>. (<year>2019</year>). <source>Exact solutions for the Estevez-Mansfield-Clarkson equation</source> (<publisher-loc>dissertation</publisher-loc>). King Mongkut&#x00027;s University of Technology Thonburi, Bangkok, Thailand.</citation>
</ref>
<ref id="B28">
<label>28.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Fan</surname> <given-names>E</given-names></name></person-group>. <article-title>Extended tanh-function method and its applications to nonlinear equations</article-title>. <source>Phys Lett A.</source> (<year>2000</year>) <volume>227</volume>:<fpage>212</fpage>&#x02013;<lpage>8</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/S0375-9601(00)00725-8</pub-id></citation>
</ref>
</ref-list> 
</back>
</article>