RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Дифференциальные уравнения // Архив

Дифференц. уравнения, 2006, том 42, номер 11, страницы 1558–1570 (Mi de11597)

Эта публикация цитируется в 14 статьях

Уравнения с частными производными

Минимизация за произвольный достаточно большой промежуток времени $T$ интеграла от модуля производной производимого смещением граничного управления, возведенного в произвольную степень $p\ge1$

В. А. Ильинa, Е. И. Моисеевb

a Математический институт им. В.А. Стеклова Российской академии наук, г. Москва
b Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Аннотация: Установлено, что при любом $p\ge1$ и при каждом $T=2ln+\Delta$, где $n=1,2,\dots,$ а $\Delta$ – произвольное вещественное число из промежутка $(0,2l]$, оптимальное граничное управление на левом конце $u(0,t)=\mu(t)$, которое при закрепленном правом конце $u(l,t)=0$ переводит процесс колебаний струны из произвольно заданного начального состояния
$$ \{u(x,0)=\varphi(x),u_t(x,0)=\psi(x)\} $$
в произвольно заданное финальное состояние
$$ \{u(x,T)=\hat\varphi(x),u_t(x,T)=\hat\psi(x)\} $$
и доставляет минимум интегралу
$$ \int_0^T|\mu'(t)|^p\,dt, $$
равно на сегменте $[0,T]$ сумме двух слагаемых
$$ \mu(t)=L(t)+\alpha(t), $$
первое из которых при условии, что $\varphi(x)$, $\psi(x)$, $\hat\varphi(x)$ и $\hat\psi(x)$ продолжены нечетно с сегмента $[0,l]$ на сегмент $[l,2l]$ и при
$$ F(x)=\begin{cases}\dfrac1{2(n+1)}[\hat\varphi'(x-\Delta+2l)-\varphi'(x)+\hat\psi(x-\Delta+2l)-\psi(x)]&\text{при}\quad0\le x<\Delta,\\\dfrac1{2n}[\hat\varphi'(x-\Delta)-\varphi'(x)+\hat\psi(x-\Delta)-\psi(x)] &\text{при}\quad0\le x\le 2l, \end{cases} $$
является линейной функцией вида
$$ L(t)=\varphi(0)-\biggl[\frac1{2l}\int_0^{2l}F(\xi)\,d\xi\biggr]t, $$
а второе из которых $\alpha(t)$ является периодической функцией периода $2l$ и определяется равенством
$$ \alpha(2lm+x)=\frac x{2l}\int_0^{2l}F(\xi)\,d\xi-\int_0^xF(\xi)\,d\xi $$
при всех $0\le x\le\Delta$ и $m=0,1,2,\dots,n$ и при всех $0\le x\le2l$ и $m=0,1,2,\dots,n-1$.
Библиогр. 10 назв.

УДК: 517.977

Поступила в редакцию: 17.07.2006


 Англоязычная версия: Differential Equations, 2006, 42:11, 1633–1644

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024