尼卡特·阿利耶夫;沃尔克·梅尔曼;埃姆雷·蒙吉 大规模耗散哈密顿系统稳定半径的近似。 (英语) Zbl 1436.65206号 高级计算。数学。 46,第1号,第6号论文,28页(2020年). 形式的线性耗散哈密顿(DH)系统\[\点{x}=(J-R)Qx\]带有偏赫米特矩阵(J)、厄米特半正定矩阵(R)和厄米特正定矩阵无输入和输出的端口哈密顿系统。这些系统是Lyapunov稳定的,在附加的弱条件下甚至是渐近稳定的。然而,矩阵\((J-R)Q\)可能具有纯虚本征值,这意味着DH系统不一定是渐近稳定的。小扰动可能会导致系统变得不稳定。只有当系统的稳定半径相当大时,才能保证系统的渐近稳定性。作者提出了估计大规模耗散哈密顿系统稳定半径的子空间框架。在每次迭代中,DH系统通过保持其结构被投影到小的子空间。然后利用特征值优化特性,计算了简化系统的相应稳定半径。将投影中使用的子空间进行扩展,以获得完整问题和约化问题的目标特征值函数之间的Hermite插值性质。作者表明,对于中小型DH系统和工业盘式制动器的大型有限元模型,可以准确有效地估计稳定半径。这里介绍了算法和子空间框架的MATLAB实现,以及一些数据。审核人:Bülent Karasözen(安卡拉) 引用于8文件 MSC公司: 65页第10页 含辛积分器哈密顿系统的数值方法 2015年11月37日 动力系统的离散化方法和积分器(辛、变分、几何等) 37米21 动力系统不变流形的计算方法 2015财年65 矩阵特征值和特征向量的数值计算 90C26型 非凸规划,全局优化 关键词:稳定半径;埃尔米特插值;鲁棒稳定性;特征值优化;子空间投影;耗散哈密顿系统 软件:CVX公司 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{N.Aliyev}等人,高级计算。数学。46,第1号,第6号论文,28页(2020;Zbl 1436.65206) 全文: 内政部 OA许可证 参考文献: [1] Akay,A.,《摩擦声学》,J.Acoust。美国律师协会,111,41525-1548(2002)·数字对象标识代码:10.1121/1.1456514 [2] Aliyev,A.,Benner,P.,Mengi,E.,Schwerdtner,P,Voigt,M.:利用贪婪子空间方法对({mathscr{L}}_{infty})-范数进行大尺度计算。SIAM J.矩阵分析。申请。38(4), 1496-1516 (2017) ·Zbl 1379.65020号 [3] Aliyev,A.,Benner,P.,Mengi,E.,Voigt,M.:({mathscr{H}}_{infty})范数最小化的子空间框架。arXiv:1508.04214v2[数学.NA]。提交给SIAM J.矩阵分析。申请(2019年)·Zbl 1461.93123号 [4] Aliyev,N.,Mehrmann,V.,Mengi,E.:大型耗散哈密顿系统稳定性半径的计算。2018-09年预印本,德国柏林大学数学研究所,德国柏林D-10623。http://www.math.tu-berlin.de/menue/forschung/veroeffentlichungen/prints_2018 (2018) ·Zbl 1436.65206号 [5] 本纳,P。;罗伊。;Voigt,M.,\({\mathscr{L}}_{\infty}\)使用结构化迭代本征解算器的大规模广义系统的L∞范数计算,数值代数控制与优化,8,119-133(2018)·Zbl 1405.93028号 ·doi:10.3934/naco.2018007 [6] 本纳,P。;Mitchell,T.,通过优化更快更准确地计算(H_{infty}H_∞范数,SIAM J.Sci。计算。,40、5、A3609-A3635(2018)·Zbl 1401.93087号 ·doi:10.1137/17M1137966 [7] 本纳,P。;Voigt,M.,大型广义系统({mathscr{H}}_{infty}H\)∞范数计算的结构化伪谱方法,数学。控制信号系统。,26, 2, 303-338 (2014) ·Zbl 1290.93083号 ·doi:10.1007/s00498-013-0121-7 [8] 博伊德,S。;Balakrishnan,V.,传输矩阵奇异值的正则性结果和计算其奇异值的二次收敛算法\({左}_{\infty}\)L∞-范数,系统。控制信函。,15, 1, 1-7 (1990) ·Zbl 0704.93014号 ·doi:10.1016/0167-6911(90)90037-U [9] 布鲁因斯马,纳;Steinbuch,M.,计算\({高}_传递函数矩阵的{\infty}H\)∞范数。控制信函。,14, 4, 287-293 (1990) ·兹比尔0699.93021 ·doi:10.1016/0167-6911(90)90049-Z [10] 马·弗雷塔格(Freitag,Ma);Spence,A。;Van Dooren,P.,计算\({高}_使用隐式行列式方法的{\infty}H\)∞-范数,线性代数应用。,35, 2, 619-635 (2014) ·Zbl 1305.65161号 [11] 加里凡,K。;范登多普,A。;Van Dooren,P.,通过切向插值对mIMO系统进行模型简化,SIAM J.矩阵分析。申请。,26, 2, 328-349 (2005) ·Zbl 1078.41016号 ·doi:10.1137/S089547979803423925 [12] Gräbner,N。;梅赫曼,V。;库莱希,S。;施罗德,C。;Von Wagner,U.,盘式制动器尖叫声模拟中参数模型简化的数值方法,Z.Angew。数学。机械。,96, 1388-1405 (2016) ·Zbl 07775134号 ·doi:10.1002/zamm.201500217 [13] Grant,M.,Boyd,S.:非光滑凸程序的图形实现。摘自:Blondel,V.、Boyd,S.、Kimura,H.(编辑)《学习与控制的最新进展》,《控制与信息科学讲稿》,第95-110页。Springer-Verlag有限公司(2008)·Zbl 1205.90223号 [14] Grant,M.,Boyd,S.:CVX:Matlab软件,用于严格的凸编程,2.1版http://cvxr.com/cvx (2014) [15] Gugercin,S.、Polyuga,R.V.、Beattie,C.、van der Schaft,A.J.:port-Hamiltonian系统基于插值的模型简化。摘自:2009年与2009年第28届中国控制会议联合举行的第48届IEEE决策与控制会议记录。CDC/CCC 2009,第5362-5369页(2009年) [16] 古吉丁,S。;Polyuga,Rv;比蒂,C。;Van Der Schaft,Aj,用于端口哈密顿系统模型约简的保结构切向插值,Automatica,48,91963-1974(2012)·Zbl 1257.93021号 ·doi:10.1016/j.automatica.2012.05.052 [17] Guglielmi,N。;Gürbüzbalaban,M。;Overton,Ml,的快速近似\({高}_{\infty}H\)∞-范数通过优化谱值集,SIAM J.矩阵分析。申请。,34, 2, 709-737 (2013) ·Zbl 1271.93057号 ·doi:10.1137/120875752 [18] 雅各布,B。;Zwart,H.,无限维空间上的线性Port-Hamiltonian系统算子理论:进展与应用,第223卷(2012),巴塞尔:Birkhäuser/Springer Basel AG,巴塞尔·Zbl 1254.93002号 [19] 加藤,T.,线性算子的扰动理论(1995),柏林:施普林格出版社,柏林·Zbl 0836.47009号 [20] Lancaster,P.,关于依赖于参数Numer的矩阵特征值。数学。,6, 377-387 (1964) ·Zbl 0133.26201号 ·doi:10.1007/BF01386087 [21] 梅尔,C。;梅赫曼,V。;Sharma,P.,在结构保持扰动下耗散的线性哈密顿系统的稳定半径,SIAM J.矩阵分析。申请。,37, 4, 1625-1654 (2016) ·Zbl 1349.93332号 ·doi:10.1137/16M1067330 [22] Mengi,E。;伊尔迪林,Ea;Kiliç,M.,厄米矩阵函数特征值的数值优化,SIAM J.matrix Ana。申请。,35, 2, 699-724 (2014) ·Zbl 1307.65043号 ·数字对象标识代码:10.1137/130933472 [23] 米切尔,T。;Overton,MI,Hybrid展开压缩:一种近似(H_{infty}H_∞范数的稳健可缩放方法,IMA J.Numer。分析。,36, 3, 985-1014 (2016) ·Zbl 1433.93100号 ·doi:10.1093/imanum/drv046 [24] Polyuga,Rv;Van Der Schaft,Aj,port-Hamiltonian系统的结构保持矩匹配:Arnoldi和Lanczos,IEEE Trans。自动。续,56、6、1458-1462(2011)·Zbl 1368.93076号 ·doi:10.1109/TAC.2011.2128650 [25] Rellich,F.,特征值问题的扰动理论。《数学及其应用笔记》(1969),纽约:Gordon and Breach,纽约·兹比尔0181.42002 [26] Aj Van Der Schaft;Jeltsema,D.,Port-Hamiltonian系统理论:介绍性概述,发现趋势系统控制,1,2-3,173-378(2014)·Zbl 1496.93055号 ·doi:10.1561/260000002 [27] Van Loan,Cf,稳定矩阵与不稳定矩阵的距离有多近?,当代数学。,47, 465-478 (1985) ·Zbl 0576.15011号 ·doi:10.1090/conm/047/828319 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。