两类反应扩散方程的边界控制

来源 :西南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wp840716
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在工程中,温度稳定性是常见的问题,温度问题常用偏微分方程中的反应扩散方程来描述,因此,研究反应扩散方程的稳定性问题具有很大的实用价值。本文利用边界控制的Backstepping方法研究了两类具体反应扩散方程的稳定性问题:一类为在热传导过程中温度取决于整个空间的反应扩散方程;另一类为在热传导过程中温度取决于空间中某一点的反应扩散方程。文中设计出反馈控制器,并证明了闭环系统是指数稳定的。   在具体研究中,针对具体的反应扩散系统,利用Backstepping方法设计控制器。首先引入可逆变换,将原系统转化为指数稳定的目标系统,然后找到引入变换的逆变换,再利用引入变换和逆变换的有界性证明得到闭环系统是指数稳定的,最后通过仿真模拟说明了反馈控制器的有效性。   与已有结果相比,本文的主要工作在于在运用Backstepping方法设计控制器时,引入了一个改进的变换。通常用Backstepping方法引入的可逆变换中只含有一个Volterra积分项,其中只有一个核函数需要确定。在本文研究的问题中原有类似的可逆变换失效,因而文中改进了原有的变换,改进的新变换增加了一个Fredholm积分项。在这个改进的变换中,有两个核函数需要计算,这就大大增加了计算核函数的难度。本文运用了一系列的数学技巧,经过复杂的积分计算得到了核函数的精确解,同时也推导出逆变换的具体形式,证明了引入变换的可逆性。
其他文献
无线传感器网络是一种特殊的Ad-Hoc网络,是基于数据采集、数据处理、数据传输于一体的复杂系统,它是由大量随机分布的具有无线通信模块、无线处理模块、传感器模块和电源模块的
对于一个多组分系统,考虑不同影响因素之间的关系是十分必要的。反应这一关系的性质之一就是交叉相关性。在探测复杂系统,比如物理和生理系统等的动力特性时,尽管人们期望得到可
本文是在粘性极限的条件下,研究二维拟线性抛物方程在一弱边界层和一强疏散边界层的解的渐近极限性。对于二维拟线性抛物方程的分析主要两部分进行,第一部分是利用匹配渐近分析
EM算法是解决隐马尔可夫模型参数估计问题的主要算法,但具有不易更新的缺陷。本文主要讨论的是离散时间隐马尔可夫模型可更新参数估计的问题。在假设隐状态转移概率分布服从
数字图像信息的安全和保密问题伴随着计算机网络和信息技术的快速发展,越来越受到人们的重视。因此,图像加密技术成为一个热点的研究课题。混沌系统具有对初始条件极其敏感、随
群签名作为一种特殊的数字签名,允许群成员代表群进行签名而不泄露签名成员的信息,所以在电子商务和电子政务中都有着广泛的应用前景。考虑到群签名的实际应用要求,如何更好地确
期刊
期刊
参数估计是数理统计中广泛研究的课题。参数估计中最常用的估计是最小二乘估计,自上世纪初Gauss创立最小二乘法以来,最小二乘估计一直被广泛应用。然而,当自变量增多,且变量间存