偏微分方程平衡解的稳定性分析

偏微分方程的平衡解稳定性分析在线性系统控制性能方面具有较好的应用性。通过研究偏微分方程的初值和稳定性问题,基于非线性动力系统在Cauchy核中的时滞性,进行偏微分方程的自适应李雅普诺夫指数泛函,对方程进行初值的二阶泰勒级数展开,采用共轭梯度法对偏微分方程求解平衡解,对平衡解进行边界条件分析,通过求解平衡解边界值,进行偏微分方程的平衡解稳定性证明。数学理论推导得出,该类偏微分方程的平衡解渐进稳定的,结论为稳定性控制提供理论基础。     

一类随机泛函微分方程的边值问题收敛性分析

随机泛函微分方程模型对大规模海量数据集的处理和训练上,有其独特的优势,解决随机泛函微分方程的边值问题,并进行收敛性分析,具有重要的意义。通过数学推导证明了半正定最小正特征带状稀疏条件下的稳定特性,对随机泛函的连续边值就行稳定误差逼近分析,采用共轭梯度法进行奇异分解,将边值收敛条件代入随机泛函椭圆函数,得到一个自回归线性最优解集,根据多目标优化理论,构建随机泛函微分方程扰动夹逼定理,根据复值函数凸组合优化定理,给定刚度矩阵小的半正定最小特征,求得该类随机泛函微分方程的边值凸组合模型渐进收敛条件。研究理论将在位移逼近和稳定性控制等领域具有较好的应用价值。     

基于Schur收敛性条件的扰动特征泛函凸组合模型

研究Schur收敛性条件的扰动特征泛函凸组合模型的收敛性和稳定性,是实现对特征灵敏的前馈网络系统连续性和非线性控制的关键理论依据。传统分析方法采用的模糊免疫时滞环节进行完全跟踪补偿,构造李雅普诺夫泛函线性矩阵不等式,进行非线性凸组合模型构建,但模型因扰动特征泛函收敛效果不好。构建了基于Schur收敛性条件的扰动特征泛函凸组合模型,求解平均扰动特征泛函的平均互信息量,设定扰动特征连接权值下的系统函数,通过实时自适应学习算法对被控对象进行亏损特征分解,得到Schur收敛性条件,对凸组合模型的收敛性和渐进稳定性进行证明。最后进行数值算例分析,得出构建的凸组合模型收敛性和渐进稳定性较好,计算精度精确,寻优过程可靠。     

基于非线性泰勒级数分解的成本控制数学模型

采用非线性平稳泰勒级数展开实现对非线性经济数据序列的特征分解,实现经济成本数学模型构建和预测控制。非线性平稳泰勒组合数学模型对大规模海量数据集的处理和训练方面具有其独特的优势,制约成本控制运算的一个重要难题是解决非线性平稳泰勒级数展开问题和稳定性分解问题。提出一种基于非线性平稳泰勒级数分解的成本控制数学模型。采用大数剩余定理对双线性化常微分方程进行稳定性分析,构建制造部门利润收益分配线性规划博弈问题,通过非线性平稳泰勒级数得到成本控制约束函数,把成本控制模型的非线性松弛解算子进行敏感域分析表征,由此实现非线性平稳泰勒级数分解的成本控制模型构建。推导得出,该模型具有全局收敛和渐进稳定性,实现成本最小和利润最大。     

基于共轭积的复多项式矩阵实表示

在对控制系统进行分析和设计时,多项式矩阵方程作用重大。共轭积的提出给出了一类多项式矩阵方程的解。基于共轭积提出了一个全新的概念:基于共轭积的复多项式矩阵实表示。这种新的算法将共轭积的运算从复域转换为实域,极大的简化了共轭积的计算,并解决了共轭积不符合交换律引出的一些问题。文中还用实表示的方法给出了共轭积和左共轭积的一些性质以及两者之间的关联。     

修正Leslie-Gower模型的全局正则渐进周期解

通过研究一种修正Leslie-Gower模型的全局正则渐进周期解问题,为实现浮点数据加密和非线性时滞连续系统调控提供数学理论基础。通过研究一种修正Leslie-Gower模型的全局正则渐进周期解问题,构建修正Leslie-Gower模型,得出修正Leslie-Gower模型具有全局解的凸优化KKT聚类条件,给出修正LESLIE-GOWER模型全局正则渐进周期解的存在性的推导,结合信息状态向量,得到一维解向量估计值,并进行存在性和稳定性证明,研究得出修正LESLIE-GOWER模型具有全局正则渐进周期解,且稳定收敛。     

有时延的高阶线性定常奇异多个体系统控制分析与设计

研究了在有向图上具有时延的高阶线性定常奇异多个体系统的控制分析和设计问题。为了在奇异系统中消除脉冲,确保奇异系统达到控制,分别对领导和跟随给出时延协议。利用模型转换,将奇异多个体系统的控制问题转换成多个低维时延系统的渐进稳定性问题;以线性矩阵不等式的形式,给出充分条件,使得时延奇异多个体系统达到控制,而这不依赖个体的个数;提出改变变量的方法,在协议中提出一个方法以确定给出的矩阵。最后进行数值仿真以展示理论结果。     

一类高阶微分方程小迟滞渐进解稳定性分析

具有分布时滞的非线性高阶微分方程小迟滞稳定解渐进分析在系统理论和弹性力学中有重要实用价值。生成的对称复矩阵稳定解是构建含有时滞和的连续系统的基础。通过构建非线性高阶微分方程,通过有确定条件的反复循环进行小迟滞寻优,构建迟滞渐进解的初始值空间区域,得到非线性高阶微分方程的渐进解状态模型,根据目标函数值来调整解的渐进稳定性,求得的非线性高阶微分方程小迟滞渐进解的稳定性满足约束条件,得到一类由非线性高阶微分方程生成的对称复矩阵的稳定解,作为构建含有时滞和的连续系统的基础。通过理论证明和数值分析,得出分布时滞的非线性高阶微分方程小迟滞解具有稳定性的结论。     

一种新的基于矩阵秩序数优化的矩阵补全算法研究

设计出一种新的基于矩阵秩序数优化的截断式核范数正则化矩阵补全算法来还原低秩矩阵的缺失数据。所设计的算法为最小化min(m,n)-r类奇异值的之和,矩阵的长度用n表示、矩阵的宽度用m表示。基于秩值为r的矩阵,其最大的r类非零的奇异值均是不受约束的,由此能获得一类针对几何矩阵秩函数的最准确的类似值。从而提出运用乘子的交替方向算法完成求解过程的优化处理。仿真实验结果表明,新的基于矩阵秩序数优化的矩阵补全算法相比核范数、矩阵分解等传统算法能够更加有效的恢复缺失信息。     

基于非线性方程组数值解法的严格正则系统同时镇定

先运用多项式分解，将严格正则线性系统同时镇定问题化成一组相容非线性方程的求解，然后提出了一种求解相容非线性方程组的拟牛顿下山数值算法，并应用该方法求解同时镇定问题。算例表明本文方法的有效性。     

一类非线性KdV-KSV方程的泛函性平衡解研究

通过研究非线性Kd V-KSV方程的泛函性平衡解,构建具有稳定性的系统控制模型,在模糊控制和时间序列预测等领域具有较好的应用性。在介绍非线性Kd V-KSV方程的概念和性质的基础上,进行泛函性平衡解的求解和相关定理的证明,采用变尺度思想,将广义梯度投影算法引入到向量核中,得出Schur complement泛函准则,进而证明得出该类Kd V-KSV方程的泛函性平衡解唯一存在,且是渐进收敛的,该结论将在模糊控制和生物基因演化控制研究中具有重要的价值。     

Cauchy型奇异非线性方程的高精度数值解法研究

为获得Cauchy型奇异非线性方程的高精度数值解,提出利用数值逼近函数的方法来进行有效求解。首先,对Cauchy型含有复变量的非线性方程实现Cauchy奇异积分方程转换,利用方程式中具有特征算式的相关算子当作正则化算式,对奇异积分非线性方程实行正则化操作,从而消除Cauchy核奇异性;然后数值逼近非线性方程并利用Chebyshev多项式完成函数逼近,基于特定阶值奇异积分数值法定义Cauchy型奇异积分转换定理,最终通过定理的运用及固定阶值获得关于求解Cauchy奇异积分数值的公式,则完成非线性方程的高精度数值求解计算过程。仿真实验证明,文中提出的数值逼近函数法能够有效完成对Cauchy型奇异非线性方程的求解。     

基于共轭梯度对数分解的大数据分类模型

提出一种基于共轭梯度对数分解的大数据分类数学仿真模型。构建基于K-means算法的数据分类目标数据生成模型,采用共轭梯度对数分解方法对大数据集进行规范化处理,构建数据融合适应度矩阵,基于Lagrange定理,全局搜索性寻找聚类中心的最佳值求得聚类目标函数,确定边界隶属度特征的一个初始值,实现对大数据分类模型优化设计。仿真实验表明,采用该分类模型,数据分类寻优性能较好,各类数据的特征分类准确,收敛性较高。     

基于自组织映射泛函的GRN全局渐进稳定性证明

研究一种带时滞的基因调控网络(GRN)的全局渐进稳定性证明与推导,引入自组织映射泛函稳定性理论,加入自由权值矩阵,提出通过自组织映射泛函引入辅助矩阵对GRN全局渐进稳定性进行分析证明的方法。在自组织映射泛函中引入了一个新的状态项,包含了一个积分叉积项,提供额外的自由度较少保守性,推导得出GRN系统是全局渐进稳定性的推论。证明结论和得出的推论能有效验证GRN系统的全局渐进稳定性,能得到传统方法不能求解的可行解,相比传统方法更具有一般性和普适性。     

重积分微分方程重叠型稳定解估计算法

结合重积分微分方程的稳定性理论,得知重积分微分方程中多复变微分方程的初值解不一定可逆,使用近似矩阵进行渐进逼近,根据自相关函数信息矢量迭代模型,得到当自相关向量的最小互信息量达到渐进稳定,求解双边界条件下的稳定性平衡点,实现全局渐进稳定,在重积分微分方程中对多复变微分方程进行时空分叉问题的分析和初值解的稳定性和收敛性分析,通过数学推导和数值分析,得出重积分微分方程重叠型稳定解存在,且具有收敛性。     

非交换复微分调控方程边值周期解存在特征分析

非交换复微分调控方程是构建非线性动力系统的基础,对非交换复微分调控方程边值周期解存在特征分析,在高阶累积量矩阵的特征分解和系统设计中具有重要应用价值。构建非交换复微分调控方程的渐进控制闭环系统,估计非交换复微分调控方程的M-P广义逆矩,根据不同场合的需求,进行双边界条件下的平衡点分解,实现边值周期解的存在性分析。用近似线性方法判断其边界平衡点,定义其联合特征函数集合,求解非交换复微分调控方程的两组规范化的第二联合特征函数,得到边值周期解的插值拟合式,证明了交换复微分调控方程的边值周期解具有收敛性。     

无穷维Bernoulli空间中微分方程的连续逆平稳解

无穷维Bernoulli空间中的微分方程连续逆平稳解是实现对特征灵敏的二阶模糊逻辑系统稳定性控制的关键理论基础。在二阶模糊逻辑控制系统中,讨论无穷维Bernoulli空间中微分方程和(2+1)维GIR方程的波动结构平衡点变化特点。采用变尺度思想,将广义梯度投影算法引入道无穷维Ber-noulli空间中微分方程的连续逆平稳解求解过程中,并推广到带线性不等式约束优化问题上。结合特征函数在渐进性条件下的Lyapunov-Krasovskii泛函算法,对无穷维Bernoulli空间中微分方程的渐进性条件临界阈值确定,以有效分析微分方程的稳定解存在性,研究分析得到在一类时间尺度上无穷维Bernoulli空间中的微分方程调控函数式具有连续逆平稳解的,进行指导模糊推理控制系统获得最优的控制品质。     

基于自适应控制的三容水箱液位控制

提出基于无模型自适应控制理论的三容水箱液位控制优化算法。根据三容水箱液位控制基本原理,建立三容水箱控制系统数学模型,利用神经网络算法对滞后时间进行优化训练,能够得到离散时间非线性三容水箱液位系统的控制,从而实现了三容水箱液位的有效控制。实验结果表明,利用改进能够提高三容水箱液位控制系统的响应速度,减少了超调量,具有优越的稳定性,效果令人满意。     

随机抽样在SVD求解中的应用

由于矩阵的奇异值具备的一些良好性质,它在许多领域得到了非常广泛的应用.但是由于传统的矩阵奇异值求解方法很难得到良好的结果,这就给奇异值的实际应用带来了不小的难度.本文采用抽样估计的方法估计大规模矩阵的奇异值,探索一种求解大矩阵奇异值的方法.     

四元数分析中的双正则函数的边值问题研究

四元数运算在电动力学与广义相对论中应用广泛,在四元数分析中,四元数双正则函数的边值问题分析能有效解决四维空间中,高阶微分方程的初值解的局部存在性和收敛性,从而提高相关控制系统的稳定性。考虑带有复数元素之四元数的分数阶边值问题,通过对四元数双正则函数的向量与纯量的结合,构建扰动特征泛函,得到四元数双正则函数的四阶原点矩,提出乘法不符合交换律准则,采用四元数的不可交换性分析四元数双正则函数的边值问题,并进行边值解的稳定性和收敛性推导和证明,把四元数双正则函数应用在相关控制系统中,提高应用中控制系统的稳定性和可靠性。