×

基于POD的Burgers方程反馈控制,通过求解进化HJB方程。 (英语) 兹比尔1080.93012

提出了一种求解分布参数系统有限时域次优反馈控制问题的数值方法。该方法基于通过适当正交分解(POD)对模型进行简化,并使用局部Lax-Friedrichs格式求解由此产生的演化Hamilton-Jacobi-Bellman(HJB)方程。后一种求解HJB方程的方案首先在三个一维示例上进行了测试。然后将整个过程应用于Burgers方程的镇定问题,其中利用POD技术获得了一个四维降阶最优控制问题,并用三阶局部Lax-Friedrichs格式进行了求解。由于局部Lax-Friedrichs通量是在网格的每个点独立构建的,因此使用并行算法进行计算加速。与开环设计相比,所提出的反馈设计具有鲁棒性。

理学硕士:

93C20美元 偏微分方程控制/观测系统
35B37型 与控制问题相关的PDE(MSC2000)
49升99 哈密尔顿-雅可比理论
90立方厘米 动态编程
65M99型 偏微分方程、初值和含时初边值问题的数值方法
65N99型 偏微分方程边值问题的数值方法
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] Ly、H.V。;Tran,H.T.,水平CVD反应器中流量计算和优化控制的适当正交分解,夸特。申请。数学。,60, 4, 631-656 (2002) ·Zbl 1146.76631号
[2] 比勒,S.C。;Tran,H.T。;Banks,H.T.,非线性系统的反馈控制方法,J.Optim。理论应用。,107, 1, 1-33 (2000) ·Zbl 0971.49023号
[3] 周,K。;多伊尔,J.C。;Glover,K.,鲁棒与最优控制(1996),普伦蒂斯·霍尔:荷兰普伦蒂斯霍尔·Zbl 0999.49500
[4] 伊藤,K。;Schröter,J.D.,粘性不可压缩流动的降阶反馈综合,数学。计算。建模,33,1-3,173-192(2001)·Zbl 0967.93013号
[5] Atwell,J.K。;King,B.B.,抛物方程降基反馈控制器的恰当正交分解,Mathl。计算。建模,33,1-3,1-19(2001)·Zbl 0964.93032号
[6] Ly、H.V。;Tran,H.T.,使用适当正交分解的物理过程建模和控制,数学。计算。建模,33,1-3,223-236(2001)·Zbl 0966.93018号
[7] Kunisch,K。;Volkwein,S.,使用适当正交分解的降阶方法控制Burgers方程,J.Optim。理论与应用。,102, 345-371 (1998) ·Zbl 0949.93039号
[8] Kunisch,K。;Volkwein,S.,Galerkin流体动力学一般方程的本征正交分解方法,SIAM J.Numer。分析。,40, 492-515 (2002) ·Zbl 1075.65118号
[9] C.-S.Huang,S.Wang和K.L.Teo,用改进的特征线法求解Hamilton-Jacobi-Bellman方程,(预印本)。;C.-S.Huang,S.Wang和K.L.Teo,用改进的特征方法求解Hamilton-Jacobi-Bellman方程,(预印本)·Zbl 0959.49021号
[10] S.Wang,F.Gao和K.L.Teo,Hamilton-Jacobi-Bellman方程粘性解的迎风有限差分逼近方法,(预印本)。;S.Wang,F.Gao和K.L.Teo,Hamilton-Jacobi-Bellman方程粘性解近似的迎风有限差分方法,(预印本)·Zbl 0952.49025号
[11] 巴迪,M。;Capuzzo-Dolectta,I.,Hamilton-Jacobi-Bellman方程的最优控制和粘度解(1997),系统与控制:基础与应用,Birkhäuser:系统与控制,基础与应用·Zbl 0890.49011号
[12] H.-Z.Tang,T.Tang和P.Zhang,二维和三维非线性Hamilton-Jacobi方程的自适应网格重分布方法,(预印本)。;H.-Z.Tang,T.Tang和P.Zhang,二维和三维非线性Hamilton-Jacobi方程的自适应网格重分布方法,(预印本)·Zbl 1037.65091号
[13] 哥特利布,S。;Shu,C.-W.,总变差递减Runge-Kutta方案,ICASE报告,96-50(1996)
[14] 江,G.-S。;Peng,D.,Hamilton-Jacobi方程的加权ENO格式,SIAM J.科学计算,21,2126-2143(2000)·Zbl 0957.35014号
[15] Berkooz,G。;霍姆斯,P。;Lumley,J.L.,《湍流、相干结构、动力系统和对称性》,剑桥力学专著(1996),剑桥大学出版社·Zbl 0890.76001号
[16] Dautary,R。;Lions,J.-L.,科学和技术的数学分析和数值方法,第5卷:进化问题I(1992),Springer-Verlag·Zbl 0755.35001号
[17] Temam,R.,《力学和物理学中的无限维动力系统》,《应用数学科学》第68卷(1988年),施普林格-弗拉格:柏林施普林格·Zbl 0662.35001号
[18] 库加诺夫,A。;Noelle,S。;Petrova,G.,双曲守恒律和Hamilton-Jacobi方程的半离散中心迎风格式,SIAM J.Sci。计算。,23, 3, 707-740 (2001) ·Zbl 0998.65091号
[19] Volkwein,S.,Burgers方程控制约束最优控制问题的Lagrange-SQP技术,计算优化与应用,26,253-284(2003)·Zbl 1077.49024号
[20] Volkwein,S.,Burgers方程边界控制问题的二阶条件,控制与控制论,30,249-278(2001)·Zbl 1001.93033号
[21] T.Furlani,CCR并行计算导论,http://www.ccr.buffal.edu/documents/ccr-parallel-process_intro.pdf。; T.Furlani,CCR并行计算导论,http://www.ccr.buffal.edu/documents/ccr-parallel-process_intro.pdf。
[22] E.Heiberg等人,Matlab公司并行化工具包,http://hem.passagen.se/einar-heiberg/。; E.海伯格,Matlab公司并行化工具包,http://hem.passagen.se/einar-heiberg/。
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。它的项目与zbMATH标识符启发式匹配,并且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。