紀要論文 梁振動の方程式のGevrey classによるべき級数を用いた解による制御方法
ハリシンドウ ノ ホウテイシキ ノ Gevrey class ニヨル ベキキュウスウ オ モチイタ カイ ニヨル セイギョ ホウホウ
ハリシンドウ ノ ホウテイシキ ノ ジェブレイ クラス ニヨル ベキキュウスウ オ モチイタ カイ ニヨル セイギョ ホウホウ
A control method of the plate equation by power series of Gevrey class

森, 将太  ,  森岡, 悠  ,  多久和, 英樹  ,  モリ, ショウタ  ,  モリオカ, ヒサシ  ,  タクワ, ヒデキ  ,  Mori, Shouta  ,  Morioka, Hisashi  ,  Takuwa, Hideki

58 ( 4 )  , pp.216 - 223 , 2018-01-31 , 同志社大学ハリス理化学研究所 , Transcription:ドウシシャ ダイガク ハリス リカガク ケンキュウジョ , Alternative:Harris Science Research Institute of Doshisha University
ISSN:21895937
NII書誌ID(NCID):AA12716107
内容記述
動作計画 (Motion planning), すなわち, ある系において指定された出力動作を実現する入力を設計する問題は,制御理論において, 実用上および理論的な観点から基本的な問題である. 工学的な問題では, 多くの場合, 扱う系は常微分方程式あるいは偏微分方程式によってモデル化される. 従って, 動作計画問題としては, 出力はある時刻における解の終状態, 入力は, 初期状態による制御や境界制御などが考えられる. 偏微分方程式で記述される動作計画としては, Laroche-Martin-Rouchonによる熱方程式の研究がある. 本研究では, この手法を空一次元の長さLの梁の振動現象の場合に適用し, 梁振動の制御手法を提案する. 梁の片方の端を固定した場合のモデルは, 梁振動の初期値・境界値問題として定式化できる. この梁振動の初期値・境界値問題において, ある時間Tの状態が自分で決めた状態になるように境界値を制御する問題を考える. 工学的な制御問題において, 入力にあたる境界値は具体的に, かつできるだけ簡単な関数によって構成されることが望ましい. そこで, 本研究では, まずべき級数を用いて初期値・境界値問題の近似解を具体的に構成する. さらに, このべき級数を有限の項で打ち切ることにより, 十分小さな誤差で近似制御となるような入力を構成する. この入力はGevrey関数を用いて行う. 詳細は§2で述べる. 本論文の構成は次のとおりである. §2では, Gevrey関数を用いた解の構成について述べる. §3では, 梁振動の方程式の初期値問題に関するエネルギー不等式を導出する. §4では, 主結果の主張を述べ, その証明を行う. 本論文の主結果は定理6である. §5は補遺として,2階ソボレフ空間の意味での近似多項式の構成方法について述べる.
Motion planning which is construction of an input implementing a desired output on a system is a fundamental problem on both of the theory of control and its practical applications. In many cases, a system are represented as an ordinary differential equation or a partial differential equation. Here let us deal final states of a system with outputs. Then we can consider some control problems. A typical example is the control by boundary values. Laroche-Martin-Rouchon considered an approximate motion planning as a boundary control problem on the heat equation using Gevrey class functions. In this paper, we study an approximate motion planning on the one dimensional plate equation by boundary control using Gevrey class functions. More precisely, we consider the initial-boundary problem. The output is a given final state of the plate at time T>0, and the input is the Dirichlet boundary value and the Neumann boundary value at an endpoint of the plate. We construct this input using finitely truncated Gevrey functions so that the associated solution of the plate equation approximates the desired final state. Our main result is Theorem 6.
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https://doors.doshisha.ac.jp/duar/repository/ir/25944/023058040008.pdf

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