Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Матрицы Ляпунова для систем с распределённым запаздыванием

Работа №127487

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

математика

Объем работы31
Год сдачи2016
Стоимость4750 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
45
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 3
Постановка задачи 4
Обзор литературы 6
Глава 1. Вспомогательная система 9
Глава 2. Матричная форма вспомогательной системы 16
Глава 3. Условие существования и единственности 19
Глава 4. Пример 26
Выводы 29
Заключение 30
Список литературы 31

Одним из способов анализа дифференциальных систем с запаздыванием на устойчивость является метод функционалов Ляпунова–Красовского
[1], представляющий собой обобщение второго метода Ляпунова для систем обыкновенных дифференциальных уравнений. Так, согласно теореме
Красовского, для равномерной асимптотической устойчивости достаточно
существование положительно-определённого функционала, допускающего соответствующую оценку сверху, производная которого вдоль решений
системы отрицательно определена.
Для линейных стационарных систем обычно рассматривают два подхода к применению данной теоремы. Первый из них заключается в выборе некоторого функционала, заведомо обладающего требуемыми оценками, и дальнейшая проверка его производной вдоль решений системы
на отрицательную определённость. Другим способом является построение
функционала по заданной производной и затем проверка выполнения его
положительной определённости.
Применение второго подхода продемонстрировано в работах [2, 3, 4],
в частности в работе [4] введены функционалы полного типа, позволяющие
обратить теорему Красовского. Построение полученных в данных работах
функционалов зависит от значений одной матричной функции на конечном
промежутке. Данная функция, в дальнейшем получившая название матрицы Ляпунова, удовлетворяет системе дифференциальных уравнений с
запаздыванием, а также симметрическому и граничному условию.
Построение матриц Ляпунова осложняется отсутствием заданной для
них начальной функции, что лишь отчасти компенсируется накладываемым
на них симметрическим условием. Поэтому для их нахождения требуются
специальные методы. Данная работа посвящена способу нахождению матриц
Ляпунова для класса уравнений с распределённым запаздыванием и кусочнопостоянным интегральным ядром. 


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


Подход к нахождению матриц Ляпунова, предложенный в [8, 10],
был распространен на класс уравнений с распределённым запаздыванием,
который ранее не рассматривался в литературе, а именно на класс уравнений
с кусочно-постоянным интегральным ядром. Предложен способ построения
матриц Ляпунова для данного класса, доказано условие существования
и единственности, оказывающееся более простым для проверки, нежели
условие Ляпунова.
Одним из направлений дальнейших исследований может являться
обобщение предложенного подхода на системы уравнений. Заслуживает
внимания и изучение возможности применения указанного метода к приближению матриц Ляпунова для уравнений и систем с распределённым
запаздыванием и произвольным непрерывным (или кусочно-непрерывным)
интегральным ядром.


[1] Красовский Н. Н. Некоторые задачи теории устойчивости движения. М.: Физматгиз, 1959. 211 с.
[2] Infante E. F., Castelan W. B. A Liapunov functional for a matrix difference-differential equation // Journal of Differential Equations, 1978. Vol. 29, No 3. P. 439-451.
[3] Huang W. Generalization of Liapunov’s theorem in a linear delay system // Journal of Mathematical Analysis and Applications, 1989. Vol. 142, No 1. P. 83-94.
[4] Kharitonov V. L., Zhabko A. P. Lyapunov-Krasovskii approach to the robust stability analysis of time-delay systems // Automatica, 2003. Vol. 39, No 1. P. 15-20.
[5] Bellman R., Cooke K. L. Differential-Difference Equations. N. Y.: Academic Press, 1963. 482 p.
[6] Kharitonov V. L. Time-delay systems: Lyapunov functionals and matrices. Boston: Birkhauser, 2013. 311 p.
[7] Kharitonov V. L. On the uniqueness of Lyapunov matrices for a time-delay system // Systems & Control Letters, 2012. Vol. 61, No 3. P. 397-402.
[8] Kharitonov V. L., Plischke E. Lyapunov matrices for time-delay systems // Systems & Control Letters, 2006. Vol. 55, No 9. P. 697-706.
[9] Garcia-Lozano H., Kharitonov V. L. Lyapunov matrices for time delay systems with commensurate delays // 2nd IFAC Symposium on System, Structure and Control, Oaxaca, Mexico / Ed. S. Mondie, 2004. Vol. 1. P. 102-106.
[10] Kharitonov V. L. Lyapunov matrices for a class of time delay systems // Systems & Control Letters, 2006. Vol. 55, No 7. P. 610-617.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2024 Cервис помощи студентам в выполнении работ