三阶线性时变系统稳定性的注解

三阶线性时变系统稳定性的注解

一、关于三阶线性时变系统的稳定性的一点注记(论文文献综述)

马旭辉[1](2016)在《城市道路交通网络过饱和状态信号控制方法研究》文中研究指明随着我国经济的快速发展,机动车保有量迅猛增加,交通拥堵持续加剧,这已成为我国经济与社会发展的制约因素,迫使各级政府加大力量研究和改造城市交通信号控制系统。与此同时,科学技术的快速发展也允许我们将新的控制理论方法和技术手段引入到交通信号控制领域来解决拥堵问题。由于大部分交通信号控制系统均针对非饱和网络进行设计,当网络处于过饱和状态时,系统控制性能大幅下降,因此过饱和网络信号控制仍是交通控制领域中难题。在此背景下,论文针对过饱和网络信号控制问题展开研究,主要研究成果总结如下:第一,提出网络控制子区动态划分方法。以灯控路口为网络顶点、相邻路口连接路段为有向边、路段阻抗为边权值建立网络加权有向图,其连接拓扑由加权邻接矩阵表示,通过设定边权阈值将其转化为普通邻接矩阵。基于网络顶点K步可达结构分解方法,求解网络关键顶点(即关键路口),计算以网络关键顶点为根顶点的K步可达集,将此K步可达集划分为一个子区,以子区内路段空间占有率方差为指标,评价子区内路段交通状态相似性。第二,提出区域交通状态一致信号控制设计方法。基于网络交通流守恒原理,建立以路段车流放行比例为控制量、网络边界车流为输入量的网络交通信号控制状态空间模型;基于非负矩阵理论,建立网络路段稳态值与区域边界输入车流间的解析关系;基于模糊聚类方法,对子区内路段集合进行划分,并给出网络内路段稳态值的计算方法;基于控制论中反馈控制思想,提出分布式状态一致信号控制律,实现网络交通流空间分布的均衡,从而缓解局部交通拥堵、提升网络通行能力。第三,提出区域信号协作控制设计方法。在路段排队阈值确定的基础上,综合考虑当前路段车辆排队消散时间、上下游路段剩余排队空间充满时间等因素,建立相邻路口间交通状态的关联性,给出车流间交通状态相似度指标定义,定量评价相位内车流间交通状态的相似程度,提出动态相位组合及可变相序设计方法;并基于集散波理论,考虑公交车在车流排队中的权重,进一步提出路口信号模糊控制设计方法,实现降低路段溢流发生概率的控制目标。第四,提出子区边界控制优化方法。给出区域边界的定义,包括边界路段与边界路口。分别以路口人均延误及平均旅行时间为指标,建立交通控制与诱导子系统优化模型;以周期、绿信比及区域边界车流量等为系统优化变量,提出交通控制与诱导协同优化目标函数,采用遗传算法求解。并通过仿真试验验证协同算法的有效性。最后,选取北京市实际路网拓扑,对子区动态划分、交通状态一致信号控制、动态相位组合与可变相序等控制方法的综合应用进行验证。

薛巧梅[2](2010)在《三阶微分方程Sturm比较理论及零点理论》文中研究说明本文在二阶线性微分方程的Sturm比较定理和零点理论的基础上,引出了三阶线性微分方程的Sturm比较定理和零点理论,并对其进行了较为系统的研究.主要研究内容分为如下三个部分:1.主要介绍给出第2,3章所需要的一些关于微分方程Sturm比较定理和零点理论方面的基本概念和一些重要引理.2.讨论了三阶微分方程的Sturm比较定理,即给出了一类特殊的三阶线性齐次微分方程的Sturm比较定理,并在此基础上得出一般的Sturm比较定理以及振动性比较定理.3.研究了三阶微分方程的零点理论,首先提出相邻零点之间的距离、零点的序的概念,并给出一些相应的结果.

王庆领[3](2010)在《输入饱和受限的网络控制系统分析与设计》文中研究指明网络控制系统是通过控制网络实现闭环控制的反馈控制系统。它有很多的优点,然而网络的存在会引起时延,还有系统固有的饱和特性,这些都会使系统建模和分析变得复杂。论文在分析了时延、饱和的处理方法的基础之上,结合最优线性二次型、线性矩阵不等式、时滞依赖等理论,研究了存在固定时延、时变时延、输入饱和的网络控制系统的分析和控制方法。(1)针对固定时延不大于一个采样周期的网络控制系统,采用线性变换处理系统状态时延,并建立了在控制器为事件驱动,执行器为时间驱动条件下的数学模型,采用最优线性二次型方法设计离散最优控制器,并得出网络控制系统的指数稳定结论;针对固定时延不大于一个采样周期,且存在输入饱和受限的网络控制系统,采用对角矩阵法处理饱和环节,最优线性二次型方法设计离散最优控制器,并得出网络控制系统局部指数渐进稳定时的最大吸引域和离散最优控制器结论。(2)针对时变时延不大于一个采样周期的网络控制系统,采用奇异矩阵方法处理系统状态时延,并建立了在控制器、执行器都为事件驱动条件下的数学模型,采用时滞系统理论中的时滞依赖方法设计控制器,并得出网络控制系统在Lyapunov意义下的渐进稳定结论。(3)针对时变时延不大于已知的最大时延,且存在输入饱和受限的网络控制系统,采用凸组合法处理饱和环节,时滞系统理论中的时滞依赖方法设计控制器,并运用线性矩阵不等式得出网络控制系统在Lyapunov意义下的渐进稳定结论。最后,我们将本文提出的时延饱和网络控制系统的处理方法进行仿真,通过实验数据分析,这些方法能够很好的解决时延及饱和引起的系统稳定问题,以及网络控制系统中带有非线性环节时系统控制器设计的可行性和有效性问题。

连冬艳[4](2009)在《时变系统的有限时间稳定》文中指出本文主要综述了时变线性系统的有限时间稳定性与镇定问题的发展,并研究了一类特殊的时变系统即慢变系统的有限稳定与镇定问题.利用线性矩阵不等式,给出了相关的判定定理及反馈控制律的构造.

李军强[5](2005)在《(1)粘弹性材料线性本构方程及动力学应用 (2)旋转导向钻井工具有关力学问题研究》文中研究说明粘弹性结构或粘弹性复合结构的振动分析必然要涉及到粘弹性材料的本构方程及其形式,粘弹性材料本构方程的形式对粘弹性结构或粘弹性复合结构的动力学分析具有决定性影响。对于同一种材料,采用不同形式的松弛模量函数,粘弹性材料的本构方程也将呈现出不同的具体形式。综述了近年来粘弹性材料线性本构方程的研究成果,介绍和讨论了复常数模量模型、标准流变学模型、分数阶导数模型、分数指数模型、微振子模型等典型和常用的五种模型,同时简单介绍了这些模型的动力学应用。粘弹性复合结构动力学方程是一组线性的二阶Volterra 型微分积分方程,直接利用这样的一组二阶Volterra 型微分积分方程来进行复合结构的模态分析很不方便。为了方便复合结构动力学问题的分析研究,给出了粘弹性复合结构动力学方程的扩阶状态形式。对于三参数标准流变学模型,粘弹性复合结构动力学方程还可以化为一般三阶微分方程的形式。对于由扩阶状态形式和一般三阶微分方程形式表示的粘弹性复合结构动力学方程,可以利用常规的模态分析理论和状态空间法来分析求解粘弹性复合结构的特征值问题。利用扩阶状态形式的粘弹性复合结构动力学方程,把微分方程数值积分的Runge-Kutta 方法和精细积分法引入到粘弹性复合结构动力响应的计算中来,使这个复杂的问题得到简便的解决。通过计算实例,并同现有的计算方法比较,说明了该方法的有效性和精确性。利用扩阶状态形式的粘弹性复合结构动力学方程分析求解特征值问题和计算结构动力响应具有理论简单、思路清晰、编程容易、计算速度快等优点,特别适合于工程实际问题的计算。在粘弹性结构动力学分析中,对于同一种粘弹性材料可以选用不同的本构方程模型。当本构方程模型确定之后,如何针对具体的粘弹性材料来估计本构方程的模型参数是一个非常重要的问题。分析了用曲线拟合估计粘弹性材料线性本构方程模型参数的原理和方法。根据粘弹性材料储能模量和损耗因子在频域的实测数据,依据不同的本构方程模型构造出不同的加权优化目标函数。这是一个具有约束条件的非线性优化问题,应用最优化方法拟合出本构方程模型的本构参数。具体分析了三种常用的本构方程模型:标准流变学模型、分数阶导数模型和微振子模型,利用MATLAB 编制了相应的拟合程序,给出算例说明方法的可行性。稳定平台的闭环控制是调制式旋转导向钻井系统的关键。稳定平台控制轴安装在旋转导向钻井工具的内部,承担着传递扭矩、承载巨大横向动态载荷的重任。由于旋转导向钻井工具本身狭小细长,发电机轴又是控制轴的一部分,所以对控制轴的外形尺寸有特殊要求,要求尽可能的细。因此旋转导向钻井工具稳定平台控制轴的强度和刚度分析十分重要,直接关系到稳定平台能否正常工作和寿命大小。针对作者研究设计的稳定平台控制轴的强度分析和刚度分析分别建立了不同的控制轴力学模型,利用

周之虎[6](2004)在《Mikusinski算符演算在方程求解中的应用》文中研究指明就 Mikusinski算符演算在方程求解方面的研究进展情况和已获得的重要结果作一综述 ,其内容有常系数线性微分方程、差分方程的 M算符解法 ;变数算符概念及其相关结果 ;变系数线性常微分方程、差分方程、差分微分方程的 M算符解法以及 M算符演算在其他方程求解中的应用 .

康永海,孙晓祥,杜宇静[7](2000)在《关于三阶线性时变系统的稳定性的一点注记》文中研究表明本文应用分解系统的方法[1 ,2 ] 讨论了三阶线性时变系统dx dt=A(t)x平凡解的稳定性 .放弃了系数矩阵A(t)的特征值均有负实部的要求 ,给出了保证该系统零解渐近稳定的充分条件 .

康永海,孙晓祥,杜宇静[8](2000)在《关于三阶线性时变系统的稳定性的一点注记》文中认为本文应用分解系统的方法[1 ,2 ] 讨论了三阶线性时变系统dx dt=A(t)x平凡解的稳定性 .放弃了系数矩阵A(t)的特征值均有负实部的要求 ,给出了保证该系统零解渐近稳定的充分条件 .

房辉[9](1992)在《关于线性时变系统的渐近稳定性的一点注记》文中认为 本文以反例说明文[1]中定理1、2及文[2]中定理1、2不成立. 不失一般性,取向量范数,矩阵范数定义为反例:考虑时变系统

王定娜[10](1987)在《湖北师范学院学报(自然科学版)1982——1986总目录》文中研究说明

二、关于三阶线性时变系统的稳定性的一点注记(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、关于三阶线性时变系统的稳定性的一点注记(论文提纲范文)

(1)城市道路交通网络过饱和状态信号控制方法研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的及意义
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 交叉口过饱和交通状态定义
        1.3.2 交叉口过饱和交通状态辨识
        1.3.3 交通信号控制优化指标
        1.3.4 一致性控制与应用
        1.3.5 混杂系统控制与应用
        1.3.6 其它控制理论方法与应用
        1.3.7 主动式控制方法
    1.4 论文的主要研究方法和内容
        1.4.1 论文主要研究内容
        1.4.2 论文研究技术路线
    1.5 小结
2 交通网络动态子区划分
    2.1 引言
    2.2 交通网络分层递阶控制结构
    2.3 动/静态子区划分基本原则
    2.4 基于可达性的区域网络动态子区划分
        2.4.1 基本概念
        2.4.2 动态子区划分
    2.5 实例分析
    2.6 小结
3 交通控制子区的状态一致性
    3.1 引言
    3.2 区域网络的状态一致性
    3.3 过饱和区域路段状态一致信号控制设计
        3.3.1 网络交通流模型
        3.3.2 网络稳态值分析
        3.3.3 路段集合划分及稳态值求解
        3.3.4 状态一致信号控制设计
    3.4 非饱和区域路段状态一致信号控制设计
    3.5 仿真实例
        3.5.1 仿真路网设置
        3.5.2 算法分析
    3.6 小结
4 过饱和区域交通信号模糊控制
    4.1 引言
    4.2 过饱和交叉口信号控制模型与方法
        4.2.1 排队长度阈值
        4.2.2 动态相位组合
        4.2.3 关键参数求解
        4.2.4 模糊控制系统的建立
    4.3 仿真分析
    4.4 小结
5 过饱和区域边界控制
    5.1 引言
    5.2 区域边界及拓扑分类
    5.3 控制子区边界控制与诱导协同
        5.3.1 主要研究内容
        5.3.2 协同策略
        5.3.3 协同优化时机判定
    5.4 边界控制与诱导协同优化模型
        5.4.1 交通控制子系统优化模型
        5.4.2 交通诱导子系统优化模型
        5.4.3 协同优化目标函数
        5.4.4 控制与诱导协同算法
        5.4.5 协同模型求解
    5.5 实例分析
    5.6 小结
6 实例计算与仿真
    6.1 引言
    6.2 仿真网络拓扑
    6.3 子区划分
    6.4 网络信号控制算法综合分析
        6.4.1 仿真环境搭建
        6.4.2 控制算法分析
    6.5 小结
7 结论与展望
参考文献
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果
学位论文数据集

(2)三阶微分方程Sturm比较理论及零点理论(论文提纲范文)

摘要
Abstract
引言
第一章 预备知识
    §1.1 基本概念
    §1.2 相关引理
第二章 三阶线性微分方程的Sturm理论
    §2.1 三阶线性齐次微分方程的Sturm比较定理
    §2.2 三阶线性方程比较定理的推广
    §2.3 三阶线性齐次方程解的非振动性的充要条件
    §2.4 三阶线性非齐次方程的振动性
第三章 三阶微分方程的零点理论
    §3.1 三阶齐次微分方程相邻零点之间的距离
    §3.2 三阶微分方程零点的序
小结与展望
参考文献
致谢
在读研期间发表的论文

(3)输入饱和受限的网络控制系统分析与设计(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 网络控制系统研究背景
    1.2 网络控制系统研究现状
        1.2.1 网络控制系统的时延
        1.2.2 网络控制系统的数据丢包
        1.2.3 网络控制系统的调度
    1.3 网络控制系统研究意义
    1.4 本文涉及的词汇说明
    1.5 本文的主要内容
第二章 网络控制系统时延稳定性分析及饱和处理方法
    2.1 网络控制系统时延稳定性分析方法
        2.1.1 Lyapunov稳定性
        2.1.2 指数稳定性
        2.1.3 全局和局部渐进稳定性
    2.2 网络控制系统饱和处理方法
        2.2.1 对角矩阵法
        2.2.2 非线性扇区法
        2.2.3 凸组合法
    2.3 网络控制系统准备知识
        2.3.1 凸组合
        2.3.2 线性矩阵不等式
        2.3.3 线性二次型
    2.4 本章小结
第三章 固定时延及饱和网络控制系统稳定性分析与设计
    3.1 固定时延网络控制系统稳定性分析与设计
        3.1.1 引言
        3.1.2 固定时延网络控制系统建模
        3.1.3 固定时延网络控制系统稳定性分析与设计
        3.1.4 实例仿真
    3.2 固定时延饱和网络控制系统稳定性分析与设计
        3.2.1 引言
        3.2.2 固定时延饱和网络控制系统建模
        3.2.3 固定时延饱和网络控制系统稳定性分析
        3.2.4 固定时延饱和网络控制系统设计
        3.2.5 实例仿真
    3.3 本章小结
第四章 时变时延网络控制系统稳定性分析与设计
    4.1 引言
    4.2 时变时延网络控制系统建模
    4.3 时变时延网络控制系统稳定性分析
    4.4 时变时延网络控制系统设计
    4.5 实例仿真
    4.6 本章小结
第五章 时变时延饱和网络控制系统稳定性分析与设计
    5.1 引言
    5.2 时变时延饱和网络控制系统建模
    5.3 预备知识
    5.4 时变时延饱和网络控制系统稳定性分析
    5.5 时变时延饱和网络控制系统设计
    5.6 实例仿真
    5.7 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间主要的研究成果

(4)时变系统的有限时间稳定(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
第2章 有限时间稳定问题研究综述
第3章 慢变时变系统的有限时间稳定问题
总结展望
参考文献
附录(攻读学位期间所发表的学术论文目录)
致谢

(5)(1)粘弹性材料线性本构方程及动力学应用 (2)旋转导向钻井工具有关力学问题研究(论文提纲范文)

第1篇 粘弹性材料线性本构方程及动力学应用
    第1章 粘弹性材料线性本构方程及动力学应用研究综述
        1.1 本构方程的基本形式
        1.2 复常数模量模型
        1.3 标准流变学模型
        1.4 分数阶导数模型
        1.5 分数指数模型
        1.6 微振子模型
        1.7 本章小结
        参考文献
    第2章 粘弹性复合结构动力学方程及特征值问题研究
        2.1 粘弹性复合结构动力学方程的扩阶状态形式
        2.2 单一粘弹性材料结构动力学方程的扩阶状态形式
        2.3 三参量模型粘弹性复合结构动力学方程的三阶形式
        2.4 三参量模型单一粘弹性材料结构动力学方程的三阶形式
        2.5 粘弹性复合结构特征值问题分析
        2.6 算例
        2.7 本章小结
        参考文献
    第3章 粘弹性材料线性本构方程的模型参数估计
        3.1 标准流变学模型的参数估计
        3.1.1 微分型本构方程模型的参数估计
        3.1.2 积分型本构方程模型的参数估计
        3.1.3 微分型本构方程模型参数与积分型本构方程模型参数之间的关系
        3.1.4 模型参数取值范围讨论
        3.1.5 模型参数初值选取讨论
        3.1.6 算例
        3.2 分数阶导数模型的参数估计
        3.2.1 参数估计方法研究
        3.2.2 算例
        3.3 微振子模型的参数估计
        3.3.1 参数估计方法研究
        3.3.2 算例
        3.4 本章小结
        参考文献
    第4章 粘弹性复合结构动力响应的简便实用数值算法
        4.1 粘弹性复合结构动力响应的Runge-Kutta 数值积分法
        4.2 粘弹性复合结构动力响应的精细积分算法
        4.2.1 状态响应的递推公式
        4.2.2 状态转移矩阵的精细计算
        4.2.3 精细积分的具体格式
        4.3 算例
        4.4 本章小结
        参考文献
第2篇 旋转导向钻井工具有关力学问题研究
    第5章 旋转导向钻井工具稳定平台控制轴强度和刚度有限元计算
        5.1 稳定平台结构
        5.2 控制轴强度分析
        5.2.1 力学模型
        5.2.2 主要参数
        5.2.3 有限元计算
        5.3 控制轴刚度分析
        5.3.1 力学模型
        5.3.2 主要参数
        5.3.3 有限元计算
        5.4 组合强度分析
        5.4.1 轴向拉压应力计算
        5.4.2 扭转应力计算
        5.4.3 组合强度计算
        5.5 控制轴稳定性分析
        5.6 本章小结
        参考文献
        附件1:刚度计算输出原始结果
        附件2:强度计算输出原始结果
    第6章 调制式旋转导向钻井工具控制阀力学模型及仿真分析
        6.1 液压控制阀的工作原理
        6.2 上盘阀高压孔圆心角的最优设计
        6.2.1 低压孔导通数和高压孔圆心角的关系
        6.2.2 上盘阀高压孔圆心角的取值范围分析
        6.2.3 巴掌作用力滚动角的理论分析
        6.2.4 上盘阀高压孔圆心角的最优设计
        6.3 巴掌作用力仿真分析
        6.3.1 巴掌作用力滚动角与高压孔圆心角关系仿真分析
        6.3.2 巴掌作用过程仿真分析
        6.3.3 忽略充液、泄液滞后影响时巴掌作用力仿真分析
        6.3.4 考虑充液、泄液滞后影响时巴掌作用力仿真分析
        6.4 本章小结
        参考文献
    第7章 带旋转导向钻井工具的下部钻具组合力学分析
        7.1 调制式旋转导向钻井系统
        7.2 基本假设
        7.3 三维问题分解为两个二维问题
        7.4 井斜平面上力学分析
        7.4.1 坐标系的建立
        7.4.2 受力分析
        7.4.3 变井斜力计算
        7.5 变方位力计算
        7.6 地层力的计算
        7.6.1 理想钻头和表面破碎条件下的地层自然造斜力
        7.6.2 理想钻头和体积破碎条件下的地层自然造斜力
        7.6.3 定向井中的地层力
        7.7 井斜角和方位角的预测
        7.7.1 井斜角和井斜变化率的预测
        7.7.2 方位角和方位变化率的预测
        7.8 算例
        7.9 本章小结
        参考文献
    第8章 结论
博士后期间发表的学术论文及参加的科研课题
致谢

四、关于三阶线性时变系统的稳定性的一点注记(论文参考文献)

  • [1]城市道路交通网络过饱和状态信号控制方法研究[D]. 马旭辉. 北京交通大学, 2016(10)
  • [2]三阶微分方程Sturm比较理论及零点理论[D]. 薛巧梅. 延安大学, 2010(05)
  • [3]输入饱和受限的网络控制系统分析与设计[D]. 王庆领. 中南大学, 2010(01)
  • [4]时变系统的有限时间稳定[D]. 连冬艳. 郑州大学, 2009(03)
  • [5](1)粘弹性材料线性本构方程及动力学应用 (2)旋转导向钻井工具有关力学问题研究[D]. 李军强. 西安理工大学, 2005(08)
  • [6]Mikusinski算符演算在方程求解中的应用[J]. 周之虎. 数学的实践与认识, 2004(03)
  • [7]关于三阶线性时变系统的稳定性的一点注记[J]. 康永海,孙晓祥,杜宇静. 松辽学刊(自然科学版), 2000(04)
  • [8]关于三阶线性时变系统的稳定性的一点注记[J]. 康永海,孙晓祥,杜宇静. 松辽学刊(自然科学版), 2000(03)
  • [9]关于线性时变系统的渐近稳定性的一点注记[J]. 房辉. 应用数学, 1992(02)
  • [10]湖北师范学院学报(自然科学版)1982——1986总目录[J]. 王定娜. 湖北师范学院学报(自然科学版), 1987(01)

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三阶线性时变系统稳定性的注解
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