کنترل پذیری مرزی یکنواخت معادله موج یک بعدی گسسته

پایان نامه
چکیده

در یک تار کشسان که دو انتهای آن در دو نقطه ثابت شده اند با یک ضربه ارتعاش ایجاد می کنیم، می خواهیم وضعیت مکانی و زمانی تار را در شرایط مختلف بررسی کنیم. جهت سرعت بخشیدن به روند یافتن مناسب ترین جواب یک کنترل وارد سیستم می کنیم که در این پایان نامه هدف ما دستیابی به تابع کنترل بهینه برای سیستم معادله موج می باشد. در فضای پیوسته یافتن تابع کنترل بهینه از میان بی شمار کنترل دشوار است، پس با گسسته سازی فضا این فضای پیوسته را به یک فضای با تعداد متناهی گره تحدید می کنیم و معادله موج یک بعدی کنترلی و سیستم الحاقی نظیر آن را در فضای گسسته در نظر می گیریم. فرض می کنیم داده های ابتدایی سیستم کنترلی و داده های ابتدایی سیستم الحاقی باشند، ثابت می کنیم سیستم الحاقی معادله موج در زمان مشاهده پذیر است. با توجه به هم ارزی مشاهده پذیری سیستم الحاقی با کنترل پذیری سیستم کنترلی نتیجه می گیریم، سیستم کنترلی معادله موج در زمان کنترل پذیر دقیق است و یک دنباله از کنترل ها از مینیمال نرم وجود دارند که در شرط کنترل پذیری دقیق صدق می کنند. به روش یکتایی هیلبرت تابع پیوسته و محدب را تعریف کرده و تابع کنترل را محاسبه می کنیم که جواب سیستم الحاقی و مینیمم کننده تابع است. یک دنباله از کنترل ها را به دست آورده نشان می دهیم وقتی طول گام های زمانی و مکانی بسیار کوچک می شوند این کنترل ها به یک تابع کنترل در فضای پیوسته همگرایند.

منابع مشابه

حل معادله موج SH در فضای موجک برای مسائل مقادیر مرزی

در این مقاله سعی در به کارگیری تبدیل موجک در حل معادله خطی اسکالر موج تحت شرایط مرزی واقعی (مسائل اندرکنش خاک و سازه) بوده است. وجود قدرت تحلیل تحت دقت‌های متفاوت (وضوح متفاوت)، قدرت تشخیص رفتارهای محلی و وجود الگوریتم‌های وفقی در ذات روش (برخلاف روش‌های عددی مرسوم مانند روش اجزاء محدود و روش تفاوت‌های محدود) با الگوریتم‌های سریع (تبدیل اپراتور مشتق به ماتریس‌های نواری) و در نتیجه افزایش سرعت م...

متن کامل

اثر برهم‌کنش اسپین‌ مدار یکنواخت و میدان مغناطیسی یکنواخت بر خواص توپولوژیکی یک نانو سیم یک بعدی کوانتومی

We theoretically demonstrate the interplay of uniform spin-orbit coupling and uniform Zeeman magnetic field on the topological properties of one-dimensional double well nano wire which is known as Su-Schrieffer-Heeger (SSH) model. The system in the absence of Zeeman magnetic field and presence of uniform spin-orbit coupling exhibits topologically trivial/non–trivial insulator depending on the h...

متن کامل

کنترل پذیری صفر معادله حرارت یک بعدی توسط روش های اولیه و دوگان

هدف این پایان نامه، طراحی و تحلیل روش های عددی است که حل مسئله کنترل پذیری تهی معادله حرارتی یک بعدی را میسر می سازد. در ابتدا بعضی از مسایل بهینه سازی مقید را که مربوط به مینیمم سازی تابعی که شامل انتگرال های وزنی حالت و کنترل هستند، را معرفی می کنیم و برای حل این مسئله مینیمم سازی از دو روش زیر استفاده می کنیم: روش های اولیه و روش دوگان. در مثال هایی که برای دو روش ذکر شده ارائه می دهیم، با...

بهبود اندرکنش موج ضربه ای و لایه مرزی در جریان گذر صوت با استفاده از برجستگی کنترل موج ضربه ای

مهمترین عامل جهش پسا در جریان گذر صوتی، وقوع امواج ضرب ه­ای قدرتمند، اندرکنش آن با لایه مرزی و جدایش احتمالی جریان از سطوح آیرودینامیکی می باشد. بهبود این اندرکنش با استفاده ازبرجستگی کنترل موج ضربه ­ای سبب می­ گردد بتوان در محدوده­ای از سرعت­ های خارج از نقطه طراحی کاهش قابل توجه پسای ناشی از امواج ضربه ­ای را تجربه کرد. در این تحقیق برای یافتن شکل هندسه و موقعیت بهینه قرار گیری برجستگی کنترل ...

متن کامل

حل معادلات ناویر-استوکس دو بعدی به روش المانهای مرزی بدون نیاز به گسسته سازی میدان محاسباتی

روش المانهای مرزی اخیراً بعنوان یکی از ابزارهای بسیار مفید در تحلیل بسیاری از مسائل مهندسی شناخته شد ه است. عدم نیاز به گسسته سازی میدان محاسباتی و حل مسئله با استفاده از اطلاعات روی مرز مهمترین ویژگی و نقطه قوت این روش به شمار می آید . با مطرح شدن روش تقابل دوگانه استفاده از این روش برای حل مسائل غیرخطی و همچنین مسائل خطی که درگیر عبارات انتگرالی بر روی میدان ناشی از عبارت چشمه می باشند اهمیت ب...

متن کامل

حل ترکیبی مسابل کنترل بهینه متضمن معادله موج خطی دو بعدی در دستگاه مختصات قطبی

تعیین همزمان زوج بهینه مسیر و کنترل برای سیستم های کنترلی برای دامنه های دلخواه، از اهمیت قابل توحهی برخوردار است. لیکن کمتر روش های حل شناخته شده قادر به انجام چنین امری هستند. هدف اصلی ما اریه یک روش حل ترکیبی جدید برای تعیین همزمان این زوج بهینه در مورد سیستم های متضمن معادله موج دو بعدی با شرایط اولیه و مرزی در دستگاه مختصات قطبی است. روش حل ترکبیی مذکور، بر مبنای فرم جواب کلاسیک معادله موج...

15 صفحه اول

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

دانشگاه مهندسی فناوری های نوین قوچان - دانشکده برق

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023