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多时滞非线性切换系统的切换时间和参数优化。 (英语) Zbl 1304.49063号

摘要:在本文中,我们考虑一个动态优化问题,该问题涉及一个通过在非线性时滞微分方程的几个子系统之间切换而演化的一般切换系统。该系统中的优化变量包括:(1)子系统切换发生的时间;(2)影响子系统动力学的一组系统参数。我们首先建立了系统状态对切换时间和系统参数的偏导数的存在性。然后,基于这一结果,我们表明,可以通过在时间上向前求解状态系统,然后在时间上向后求解代价系统来计算代价函数的梯度。该梯度计算过程可以与任何基于梯度的优化方法相结合,以确定最佳切换时间和参数。基于这一思想,我们提出了一种有效的优化算法。最后,我们考虑了三个数值算例,其中一个涉及1,3-丙二醇fed-batch生产过程,以说明所提算法的有效性和适用性。

MSC公司:

49立方米 基于非线性规划的数值方法
65克10 数值优化和变分技术
93立方 由微分方程以外的函数关系控制的控制/观测系统(例如混合系统和开关系统)
92E20型 化学中的经典流动、反应等

软件:

NLPQLP公司
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全文: 内政部 链接

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