两类半离散延迟微分系统的Hopf分支研究

论文摘要

许多自然和人工的系统都可以抽象为延迟微分系统,并且很多系统都会发生分支现象。通常情况下,人们希望产生的分支是有利的,但在现实生活中,许多分支是有害的,这时就需要对它进行控制。因此,延迟微分系统的分支存在性和分支控制问题近年来已成为一个热门研究领域。半离散化是一种众所周知的技术,其基本思想是将系统中的部分项进行离散处理,使其仅需在有限个离散点处进行观测,与连续系统的观测相比,更经济,更实用。因此,将半离散方法应用于研究延迟微分系统的分支和分支控制问题是很有意义的。本文系统地对两类半离散延迟微分系统的Hopf分支问题进行了研究,具体安排如下:第二章中,讨论了一类半离散中立型延迟微分系统的Hopf分支问题。基于已有的连续时间中立型延迟微分系统Hopf分支的研究结果,对半离散中立型延迟微分系统的Hopf分支进行探究。证明了在采样周期充分小的情况下,半离散中立型延迟微分系统与连续时间中立型延迟微分系统的稳定性和Hopf分支结构近似。给出了半离散系统稳定和经历Hopf分支的条件。最后,给出一个数值算例来说明结果的正确性。第三章中,研究一类具有离散时间延迟反馈控制的延迟微分系统的Hopf分支问题。首先,对连续时间延迟反馈控制系统的稳定性进行分析,得到系统经历Hopf分支的条件和使系统渐近稳定的控制参数的有效范围。接着,基于所得到结果对离散时间延迟反馈控制系统进行研究,证明了当采样周期充分小时,离散时间延迟反馈控制系统的有效控制范围与连续时间系统的近似。同时,对采样周期的界限进行估计。最后,通过数值仿真说明结果的正确性和有效性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
•   1.1 课题背景及研究目的和意义
•   1.2 国内外研究现状
•   1.3 本文的主要研究内容
• 第2章 半离散中立型延迟微分系统的Hopf分支研究
•   2.1 模型建立
•   2.2 已有结论
•   2.3 半离散系统的Hopf分支分析
•   2.4 数值算例
•   2.5 本章小结
• 第3章 离散时间延迟反馈控制系统的Hopf分支研究
•   3.1 背景和假设
•   3.2 连续时间延迟反馈控制系统的Hopf分支分析
•   3.3 离散时间延迟反馈控制系统的Hopf分支分析
•     3.3.1 当ι=mh时
•     3.3.2 当mh<ι<（m（+）1）h时
•   3.4 数值算例
•   3.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 许晶

导师: 苏欢

关键词: 延迟微分系统,半离散化,延迟反馈控制,稳定性,分支

来源: 哈尔滨工业大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 数学

单位: 哈尔滨工业大学

分类号: O175

DOI: 10.27061/d.cnki.ghgdu.2019.005646

总页数: 48

文件大小: 1684k