حل عددی دسته ای از مسائل کنترل بهینه با استفاده از روش اغتشاش هموتوپی

پایان نامه
چکیده

حل سیستم های کنترل بهینه ی واقعی از پیچیدگی های خاصی برخوردار است و در اغلب موارد و بجز در موارد خاص حل اینگونه مسائل بسیار دشوار خواهد بود، از این رو برای حل آن دانشمندان و ریاضی دانان به روش های عددی متوصل می شوند. در این پایان نامه، با استفاده از روش اغتشاش هموتوپی، مسائل کنترل بهینه ی خطی و غیرخطی را حل خواهیم کرد. در این روش با شروع از یک جواب اولیه ی دلخواه و به کمک تابع هموتوپی به سمت جواب اصلی مساله پیش خواهیم رفت که در تابع هموتوپی، پارامتر جادهی ‎p‎، در بازه ی [0,1]، به عنوان یک پارامتر کوچک در نظر گرفته می شود. همچنین، در این پایان نامه به مسائل کنترل بهینه با شرایط حاکم از نوع انتگرو-دیفرانسیلی می پردازیم و به کمک ارائه ی یک طرح ترکیبی از روش اغتشاش هموتوپی و روش پارامتری سازی جواب عددی برای این مسائل پیدا خواهیم کرد. در این قسمت تابع کنترل بصورت چندجمله ای با ضرائب نامشخص در نظر گرفته می شود. بدین ترتیب در هر تکرار، مساله تبدیل به یک مساله برنامه ریزی غیرخطی خواهد شد.

منابع مشابه

حل دسته ای از مسائل کنترل بهینه با استفاده از الگوریتم های فراابتکاری ترکیبی

مسائل کنترل بهینه غیرخطی، در شاخه های مختلف علوم و مهندسی کاربرد دارند. موضوع اصلی در حل عددی مسائل کنترل بهینه، زمان محاسباتی و کیفیت جواب ها است. پیداکردن جواب بهینه سراسری این مسائل در حالت کلی، سخت است. روش های مبتنی بر شرایط لازم و کافی بهینگی، که بر مبنای اصل مینیمم پونتریاگین یا اصل بهینگی هستند، در حل دسته خاصی از مسائل کنترل بهینه نامقید به کار می روند‎. در این رساله، ضمن معرفی انواع ...

روش عددی برای حل یک کلاس از مساله کنترل بهینه کسری دوبعدی با کمک ماتریس های عملیاتی چندجمله ای لژاندر

در این مقاله یک روش برای حل یک کلاس از مساله کنترل بهینه کسری دوبعدی با استفاده از ماتریس های عملیاتی چندجمله‌ای لژاندر ارائه می‌دهیم. لازم به ذکر است که دستگاه دینامیکی مساله براساس مشتق کسری کاپوتوی دوبعدی می باشد. در روش مورد نظر، انتگرال دوگانه توسط قاعده گاوس-لژاندر دوبعدی تقریب زده می شود و سپس با کمک معادله لاگرانژین یک دستگاه معادلات غیرخطی بدست می آید. این دستگاه معادلات غیرخطی ب...

متن کامل

حل عددی مسائل کنترل بهینه با استفاده از توابع ترکیبی

در این رساله حل عددی مسائل کنترل بهینه بر اساس توابع هایبرید ارائه می شود. مسائل کنترل بهینه مطرح شده مسائلی با قیود معادله دیفرانسیل خطی ، معادله انتگرال دیفرانسیل خطی ولترا و همچنین معادله دیفرانسیل خطی با محدودیت نامساوی می باشند. ‎ ایده اصلی در این رساله‏‏، استفاده از توابع هایبرید با استفاده از توابع بلاک پالس کلی می باشد. بدین منظور، نخست به معرفی پایه های لژاندر و بلاک پالس کلی‎ و هایبر...

روش هموتوپی تداخلی بهینه برای حل رده ایی از مسائل کنترل بهینه غیرخطی

نزدیکی ریاضیات به صنعت، اقتصاد و دیگر علوم جامعه سبب شده است که همواره پیچیدگی های ذاتی پدیده های آن ها نیز به ریاضی منتقل شود. بعلاوه در این راستا از ریاضیات انتظار ساده سازی و رفع مشکلات را داشته باشند. به دلیل ساختار غیرخطی مدل ها و پدیده های مدرن نظیر حرکت فضاپیما ها، رشد سلول ها، مدل های اقتصادی در حال حاضر و نظایر آن ؛ یافتن جواب تحلیلی برای اغلب آن ها دشوار است. اما اخیرا توجه به سمت حل ...

حل مسائل کنترل بهینه با استفاده از روش های طیف

در این رساله یک روش جدید برای حل مسائل کنترل بهینه معرفی شده است. این روش مبنی بر استفاده از توابع هایبرید بلاک -پالس و چند جمله ای های برنولی است. در این رساله در ابتدا ضمن معرفی چند جمله ای های برنولی و بیان خواص آنها، برتری های این چند جمله ای ها نسبت به دیگر چندجمله ای ها بیان شده و همگرایی تقریب به‎‎ دست آمده با استفاده از توابع هایبرید بلاک -پالس و چندجمله ای های برنولی نشان داده شده است....

رهیافتی نو برای حل عددی مسائل کنترل بهینه سیستم های پارامتر توزیعی

روش های کلاسیک برای حل مسائل کنترل غیر خطی و مخصوصاً مسائل کنترل بهینه سیستم های پارامتر توزیعی غیر خطی در حالت کلی معمولاً کارآمد نیستند. در این مقاله رهیافتی جدید برای حل تقریبی این دسته از مسائل با استفاده از برنامه ریزی غیر خطی معرفی می کنیم. در ابتدا، مسئله اصلی را به یک مسئله معادل درحساب تغییرات تبدیل می کنیم و سپس مسئله جدید را گسسته سازی کرده و با استفاده از برنامه ریزی غیر خطی آن را حل...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم ریاضی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023