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使用自适应Radau配置求解bang-bang和奇异最优控制问题的方法。 (英语) Zbl 1487.49031号

总结:提出了一种利用自适应Legendre-Gauss-Radau配置求解bang-bang和奇异最优控制问题的方法。该方法分为几个部分。首先,开发了一种结构检测方法,用于识别控制中的切换时间,并分析解为bang-bang或奇异的分段的相应切换函数。其次,在检测到结构后,将域分解为多个域,以便多域公式包括表示最优控制中切换时间的附加决策变量。在分类为bang-bang的域中,控制设置为其上限或下限。在识别为奇异的区域中,用正则化项对目标函数进行增广,以避免奇异弧。然后对奇异区域开发迭代程序,以获得与奇异控制非常接近的控制。该方法在四个示例上进行了演示,其中三个示例具有bang-bang和/或奇异最优控制,而第四个示例具有平滑和非奇异最优控制。结果表明,与之前开发的网格细化方法相比,本文的方法为解为bang-bang或奇异的问题提供了精确的解,并产生了与使用先前开发的网格细化方法获得的结果等效的结果,这些方法用于解决最优控制问题,而这些问题的解是光滑的。

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49公里30 受限类解决方案的最优性条件(Lipschitz控制、bang-bang控制等)
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