RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 10. Прикладная математика. Информатика. Процессы управления // Архив

Вестн. С.-Петербург. ун-та. Сер. 10. Прикл. матем. Информ. Проц. упр., 2020, том 16, выпуск 4, страницы 402–414 (Mi vspui466)

Эта публикация цитируется в 12 статьях

Прикладная математика

Countable stability of a weak solution of a parabolic differential-difference system with distributed parameters on the graph

[Счетная устойчивость слабого решения параболической дифференциально-разностной системы с распределенными параметрами на графе]

V. V. Provotorova, S. M. Sergeevb, V. N. Hoanga

a Voronezh State University, 1, Universitetskaya pl., Voronezh, 394006, Russian Federation
b Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University, 29, Polytechnicheskaya ul., St. Petersburg, 195251, Russian Federation

Аннотация: В работе предлагается аналог метода Е. Роте (метод полудискретизации по временной переменной) для построения сходящихся разностных схем при анализе устойчивости слабого решения начально-краевой задачи параболического типа с распределенными параметрами на графе в классе суммируемых функций. Этот метод позволяет исходную начально-краевую задачу привести к изучению краевой задачи в слабой постановке для уравнений эллиптического типа с распределенными параметрами на графе. В силу специфики указанного метода устойчивость слабого решения понимается в терминах спектрального критерия устойчивости (счетной устойчивости по Нейману), который устанавливает устойчивость решения по отношению к каждой гармонике обобщенного ряда Фурье слабого решения или отрезка этого ряда. Таким образом, выявлена еще одна возможность, кроме метода Фаэдо—Галеркина, построения приближений к искомому решению начально-краевой задачи, анализа его устойчивости и путь доказательства теоремы существования слабого решения исходной задачи. Используемый подход применим к отысканию достаточных условий устойчивости слабых решений других начально-краевых задач с более общими граничными условиями: в них эллиптические уравнения рассматриваются с краевыми условиями второго или третьего типа. Дальнейший анализ возможен при отыскании условий, при которых определяется устойчивость по Ляпунову. Изложенный подход можно использовать при анализе задач оптимального управления, а также задач стабилизации и устойчивости дифференциальных систем с запаздыванием. Представленный метод конечных разностей даст возможность проводить аппроксимацию состояний параболической системы, анализа их устойчивости, при численной реализации и алгоритмизации задач оптимального управления.

Ключевые слова: параболическая дифференциально-разностная система, распределенные параметры на графе, слабое решение, счетная устойчивость.

УДК: 517.929.4

MSC: 74G55

Поступила: 17 января 2020 г.
Принята к печати: 23 октября 2020 г.

Язык публикации: английский

DOI: 10.21638/11701/spbu10.2020.405



© МИАН, 2024