一类耦合代数Riccati方程的解

耦合代数Riccati方程在控制论中具有广泛的应用,文章研究了一类耦合代数Riccati方程的解。基于M-矩阵和非负矩阵的理论,在一定假设条件下,证明了这类耦合代数Riccati方程存在最小非负解。最后通过数值算例,验证了所得结果的有效性。

一类随机Riccati矩阵代数方程的线性迭代解法

针对无穷区间随机线性二次最优控制问题对应的随机代数Riccati方程提出了线性迭代解法.算法中得到Liapunov线性代数方程解的序列,该序列收敛于随机Riccati代数方程的解.已有的理论算法针对该SARE得到的是非线性的常规Riccati代数方程解的序列,而通常每一次运用经典的Kleinman迭代方法求解常规Riccati代数方程,都是反复迭代求解Lia-punov线性代数方程的过程.这就使得本文算法相较于已有理论算法在针对特定类型SARE时,具有较好的性能.

离散耦合Riccati矩阵方程解的上下界估计及其不动点迭代算法

利用M-矩阵及其逆的特殊性质,讨论了离散耦合代数Riccati矩阵方程正定解的上下界.进一步,获得了这类方程解的存在唯一性条件和不动点迭代算法.最后,给出相应的数值例子来说明所得结果的有效性.

基于传递矩阵的管路-壳体耦合系统动力学建模

针对管路-支撑-壳体耦合系统的振动响应快速预报和传递特性分析,采用Riccati传递矩阵法建立直管-弯管-变径管-泵-阀门复杂组合管路的动力学模型,以获取考虑流固耦合效应时组合管路的频响特性;采用频响函数子结构综合方法建立组合管路-支撑-壳体耦合系统的动力学模型,以获得在管路系统泵源模拟激励下的振动传递特性。对耦合系统的位移频响、传递特性开展分析,得到如下结论:对组合管路利用Riccati变换可解决传递矩阵法多管段数值精度累积误差的问题,在垂向简谐力激励下壳体和管路受到的垂向力大于轴向力和横向力,在各个支撑处通过各个方向传递的功率流量级基本一致。

耦合Riccati方程数值迭代方法

对一类非对称耦合的Riccati方程给出了统一的一般形式,用牛顿迭代法和不动点迭代法求解这类方程。在一定条件下证明了这两种迭代方法单调收敛到具有实际意义的最小非负解,并通过数值实验验证了本文所用方法的有效性。

基于双耦合Riccati方程的混合鲁棒飞行控制器

针对混合控制器设计中耦合Riccati方程难于得到解析解的问题,采用一种有效、快速的李雅普诺夫迭代法,并将此算法应用到飞行控制器的设计中,抑制了飞行控制系统中大量的非线性和不确定性因素对飞机的干扰。仿真结果表明,所设计的控制器不仅使闭环系统满足鲁棒稳定性,还满足一定的动态性能,从而证明了它的有效性和实用性。

随机广义耦合微分Riccati方程解的存在性

本文研究利用奇异值分解方法,获得了随机广义耦合微分Riccati方程解的存在性.另外,作为应用,我们将解的存在性结论应用到了,带马尔可夫跳的线性随机奇异系统最优控制问题,并得到有限时区上的最优控制问题中最优控制的显式表示形式.

应用Riccati展开法求非线性分数阶偏微分方程的新精确解(英文)

应用Riccati展开法和复变换获得非线性分数阶Sharma-Tasso-Olever方程和时空分数阶耦合Burgers方程的精确解,这些解包括三角函数解和双曲函数解.因此,我们介绍这种方法对于研究非线性分数阶偏微分方程具有十分重要的意义.

一类奇次周期Riccati型方程的周期解

根据 m(m为大于 1的奇数 )次代数方程的性质 ,得到了一类奇次周期 Riccati型方程 3个周期解的存在性和稳定性判别准则 ,推广了周尚仁等关于阿贝尔方程周期解的一些结果 ,且给出了定理实现的例子。

非线性耦合kdv-mkdv方程组的类孤子解

利用符号计算软件Maple,通过一个新的广义的Riccati方程有理展开法,得到非线性耦合kdv-mkdv方程组的几组新的更广义类型的精确解,此方法还可被应用到其它非线性发展方程中去.

非线性耦合标量场方程组的精确解析解

利用新近提出的一种直接代数方法,在Maple系统上重新求解了非线性耦合标量场方程组,获得了该方程组形式更为一般的精确解,更正了他人手工计算所出现的一些错误.

一种求解Riccati代数方程的降阶方法

本方法解决了不完全可观的Ｒｉｃｃａｔｉ代数方程的求解问题，提高了数值的可靠性。

新的函数展开法与非线性Klein-Gordon方程新的准确解

将耦合Riccati方程的解作为一种函数变换,并且应用这种函数变换求解非线性Klein-Gordon方程,从而可以获得许多包括孤波解在内的新的精确周期解.这种方法还可以用于求解其他非线性波动方程.

PDE与DAE耦合系统求解方法

针对目前Modelica语言只能解决由微分代数方程(DAE)描述的问题,而不能解决由偏微分方程(PDE)表达的问题,提出一种求解PDE与DAE耦合系统的方法.首先采用径向基函数构造近似函数,将未知量场函数的时空变量分开;然后运用配点法对空间变量进行离散,从而将PDE问题转化为DAE问题;最后采用成熟的DAE求解器进行求解,得到场函数在任意时空点的函数值.实例结果表明,该方法在不改变Modelica语法的前提下,能较好地实现PDE与DAE耦合系统的一致求解,且求解精度高、稳定性好、边界条件处理简单.

两个非线性发展方程组的精确解

借助于辅助耦合复Riccati方程组求非线性发展方程精确解的方法,导出了广义Zakharov方程组和复KdV方程组的精确解。

(2+1)维Burgers方程新的精确解

在双曲正切法,齐次平衡法和辅助方程法的基础上,利用一类耦合的Riccati方程组的某些特解,并借助计算机代数系统Maple,构造了非线性(2+1)维Burgers方程的若干新的精确解.

非线性耦合薛定谔系统的精确行波解研究

利用辅助函数法求解非线性耦合薛定谔系统,把求解非线性偏微分方程组的问题转化为求解代数方程组的问题,进一步应用Maple软件得到了十组精确行波解,其中解的形式有双曲函数、椭圆函数、三角函数和有理函数等.最后,利用Maple软件给出了两种解的图形.

利用耦合的Riccati方程组构造微分-差分方程精确解

通过引入耦合的Riccati方程组得到一个构造非线性微分-差分方程精确解的代数方法.作为实例,将该方法应用到了一般格子方程,相对论的Toda格子方程和(2+1)维Toda格子方程.借助符号计算软件Mathematica,获得了这些方程的扭结型孤波解和复数解.该方法也适合求解其他非线性微分-差分方程的精确解.

离散随机奇异系统的零和博弈及H_∞控制

针对噪声依赖于状态的It型离散随机奇异系统,讨论其在有限时域下的零和博弈及基于博弈方法的H∞控制问题。在最优控制(单人博弈)的基础上,利用配方法,得到了离散随机奇异系统鞍点均衡策略的存在等价于相应的耦合Riccati代数方程存在解,并给出了最优解的形式。进一步地,根据博弈方法应用于鲁棒控制问题的思路,得到离散随机奇异系统H∞控制问题的最优策略,最后根据动态投入产出问题的特性,建立相应的博弈模型,得到动态投入产出问题的均衡策略。