RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Труды Института математики и механики УрО РАН // Архив

Тр. ИММ УрО РАН, 2021, том 27, номер 1, страницы 48–61 (Mi timm1789)

Эта публикация цитируется в 4 статьях

Асимптотика оптимального времени перевода линейной управляемой системы с нулевыми вещественными частями собственных значений матрицы при быстрых переменных на неограниченное целевое множество

А. Р. Данилинa, О. О. Коврижныхab

a Институт математики и механики им. Н. Н. Красовского Уральского отделения РАН, г. Екатеринбург
b Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б. Н. Ельцина, г. Екатеринбург

Аннотация: Настоящая работа посвящена одной задаче оптимального быстродействия для сингулярно возмущенной линейной автономной системы с гладкими геометрическими ограничениями на управление и неограниченным целевым множеством:
$$ \left\{
\begin{array}{llll} \phantom{\varepsilon}\dot{x}=y,\,& x,\,y\in \mathbb{R}^{2m},\quad u\in \mathbb{R}^{2m},\\[1ex] \varepsilon\dot{y}=Jy-Ju,&\,\|u\|\leqslant 1,\quad \varepsilon\ll 1,\\[1ex] x(0)=x^0,\quad y(0)=\varepsilon y^0,\\[1ex] x(T_\varepsilon)=0,\quad y(T_\varepsilon)\in \mathbb{R}^{2m},\quad T_\varepsilon \longrightarrow \min,& \end{array}
\right. $$
где
$$ J=\left(
\begin{array}{rr} 0&\beta \cdot I \\-\beta \cdot I&0\end{array}
\right), \quad \beta>0. $$
Собственные значения матрицы $J$ при быстрых переменных не удовлетворяют стандартному требованию отрицательности вещественной части. Доказана разрешимость задачи. Получена полная степенная асимптотика в смысле Эрдейи времени быстродействия при стремлении малого параметра $\varepsilon$ при производных в уравнениях системы к нулю по некоторому множеству. Показано, что вид асимптотики существенно зависит от множества, по которому малый параметр стремится к нулю.

Ключевые слова: оптимальное управление, задача быстродействия, асимптотическое разложение, сингулярно возмущенная задача, малый параметр.

УДК: 517.977

MSC: 93C70, 49N05

Поступила в редакцию: 11.01.2021
Исправленный вариант: 23.01.2021
Принята в печать: 01.02.2021

DOI: 10.21538/0134-4889-2021-27-1-48-61



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024