×

使用灵敏度场的散装储存设施中二维热流的可控性和可观测性。 (英语) Zbl 1440.93028号

摘要:为了控制和观察空间分布的热流系统,致动器和传感器周围的可控场和可观测场分别是人们感兴趣的。对于空间分布系统,经典系统理论中的可控性和可观性概念通常很难应用。在本研究中,敏感性场用于分析从输入到状态以及从初始状态到输出的行为。为了分析可控性和可观测性,使用了一个大型散装储存设施,该设施具有空气和农产品的耦合热流。利用经典系统理论对该系统进行分析,得到了依赖于空间离散系统步长的可控性和可观性结果。由于矩阵乘法,如果步长太小,就会计算出不准确的结果。我们的研究结果表明,使用有限维状态空间表示和较小的离散步骤,输入状态和初始状态输出灵敏度场提供了关于大型耦合空间分布系统的可控性和可观性的足够信息。

MSC公司:

93个B05 可控性
93个B07 可观察性
93立方厘米20 偏微分方程控制/观测系统
35K57型 反应扩散方程
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] 阿莫罗,M。;Jai,A.E。;Zerrik,E.,分布式系统的区域可观测性,国际系统科学杂志,25301-313(1994)·Zbl 0812.93015号
[2] 布莱希特,A.V。;Quanten,S。;泽里洪德塔,T。;Buggenhout,S.V.公司。;Berckmans,D.,《气温三维时空分布的控制》,《国际控制杂志》,78,88-99(2005)·Zbl 1077.93531号
[3] 切尼,W。;Kincaid,D.,《数值数学与计算》(2008),美国贝尔蒙特:汤姆森·布鲁克斯/科尔,美国贝尔蒙
[4] Chourasia,M。;Goswami,T.,自然对流冷却过程中含有农产品的部分不透水围护结构内气流、热量和质量传递的三维建模,能量转换和管理,48,2136-2149(2007)
[5] 窗帘,R.F。;Zwart,H.,《无限维线性系统理论导论》(1995),纽约州纽约市:施普林格·Zbl 0839.93001号
[6] 迪金森,R.P。;Gelinas,R.J.,常微分方程组的灵敏度分析;直接方法,《计算物理杂志》,21123-143(1976)·Zbl 0333.65038号
[7] Dochain,D。;库恩,F。;Jallut,C.,基于焓的化学反应堆渐近观测器建模和设计,国际控制杂志,821389-1403(2009)·Zbl 1194.93018号
[8] Doren,J.F.M.V。;P.M.J.V.D.霍夫。;O.H.博斯格拉。;Jansen,J.,两相多孔介质流动的可控性和可观测性,计算地球科学,17,773-788(2013)·Zbl 1393.86011号
[9] Friedland,B.,《控制系统设计:州空间方法简介》(2005年),纽约州米诺拉市:多佛公共机构,纽约州米诺拉市·兹比尔1201.93001
[10] Garzon-Alvarado,D.A。;Galeano,C.H。;Mantilla,J.M.,《流体流动影响下反应-对流-扩散方程解的计算示例:第一个示例,应用数学建模》,36,5029-5045(2012)·Zbl 1252.76077号
[11] 格鲁本,N.L.M。;Keesman,K.J.,《农业材料通风散装储存建模:综述》,《农业中的计算机和电子》,114,285-295(2015)
[12] 谢永华。;Yang,S.Y.,稳态磁流体管道流动问题产生的对流扩散方程耦合系统的两个新迎风差分格式,计算物理杂志,2299216-9234(2010)·Zbl 1427.76273号
[13] Jai,A.E。;西蒙,M.C。;Zerrik,E。;Pritchard,A.J.,分布参数系统的区域可控性,国际控制杂志,621351-1365(1995)·Zbl 0844.93016号
[14] Kalman,R.,《控制系统的一般理论》,IRE自动控制事务,4,3,110-110(1959)
[15] Kwakernaak,H。;Sivan,R.,线性最优控制系统(1972),纽约州纽约市:纽约州威利·Zbl 0276.93001号
[16] Lopes,R.J.G。;Quita-Ferreira,R.M.,《滴流条件下填料床反应器中酚类废水催化减排扩散-对流-反应模型的数值评估》,计算机与化学工程,35,2706-2715(2011)
[17] 卢卡斯,L.J.S。;De Kramer-Cuppen,J.E。;Voort,A.J.V.D.,预测农产品通风散装储存中气候动态的物理模型,国际制冷杂志,30195-204(2007)
[18] Lynch,D.R.,《环境科学家和工程师的数值偏微分方程》(2005),新罕布什尔州达特茅斯:新罕布什州达特默斯斯普林格·Zbl 1076.65077号
[19] Mohammadi,L。;Aksikas,I。;Dubljevic,S。;Forbes,J.,扩散-对流反应系统的LQ边界控制,国际控制杂志,85,171-181(2012)·Zbl 1281.49032号
[20] Moler,C.,《用MATLAB进行数值计算》(2004),费城:工业和应用数学学会,费城·Zbl 1059.68162号
[21] 纳加拉扬,V。;陈,Y。;王,Q。;Ma,T.,陶瓷板高温换热器和分解器中三氧化硫分解的CFD建模与模拟,国际传热传质杂志,80,329-343(2015)
[22] Saltelli,A。;Chan,K。;Scott,E.M.,《敏感性分析》(2000),纽约州纽约市:威利·Zbl 0961.62091号
[23] Storkaas,E。;Skogestad,S.,《立管段塞条件下两相管道立管系统的可控性分析》,《控制工程实践》,第15期,第567-581页(2007年)
[24] Tomovic,R.,动态系统的灵敏度分析(1963),纽约州纽约市:麦格劳-希尔,纽约州
[25] 瓦利,A。;Simonson,C.J。;Besant,R.W。;Mahmood,G.,带组合逆流和横流换热器的绕流式热回收系统的数值模型和效率相关性,《国际传热传质杂志》,52,5827-5840(2009)·Zbl 1177.80064号
[26] 瓦尔加,E。;Hangos,K。;Szigeti,F.,时变参数情况下换热器网络的可控性和可观测性,控制工程实践,3,10,1409-1419(1995)
[27] Zambra,C.E。;穆尼奥斯,J.E.F。;Moraga,N.O.,生物浸出过程中湍流强制对流和扩散的三维耦合传热传质模型,《国际传热传质杂志》,85390-400(2015)
[28] Zandvliet,M。;Doren,J.F.M.V。;O.H.博斯格拉。;詹森,J。;Hof,P.M.J.V.D.,单相多孔介质流中的可控性、可观测性和可识别性,计算地球科学,12,4,605-622(2008)·Zbl 1158.76048号
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。