某一类非线性偏微分方程的边界控制问题的研究

某一类非线性偏微分方程的边界控制问题的研究

论文摘要

边界控制是分布参数受控形式的一种,它一直受到控制理论界的重视而得到不断深入的研究和发展。近几年来,人们越来越多地关注KdV、KdVB、MKdVB以及K-S方程的边界控制问题。本文我们主要研究了充分非线性KdVB方程和扰动的K-S方程的边界控制问题。在第三章中我们考虑了定义于闭区间[0,1]上的充分非线性KdVB方程通过边界反馈条件的全局指数稳定性问题,我们采用控制u(0,t)=ux(1,t)=0,uxx(1,t)=k1u(1,t)2m+1+k2u(1,t)证明了方程存在唯一解,并证明了充分非线性KdVB方程在L2意义下是全局指数稳定的;在H3意义下是半全局渐近稳定的;以及在H3意义下是半全局指数稳定的。在第四章中我们主要研究定义于一有限区域且带有扰动项f的Kuramoto-Sivashinsky方程,首先证明了它在给定的边界反馈条件下解是存在且唯一的,并对此解的稳定性进行了估计;其次证明了如果加强项f是一时间周期函数,则方程在给定的边界反馈条件下有唯一的时间周期解,其周期与f的周期相同,并说明此时间周期解是空间L2中的全局吸引子。

论文目录

  • 第1章 绪论
  • 1.1 本课题的研究背景
  • 1.2 本课题的国内外研究现状和水平
  • 1.3 本课题研究的基本内容
  • 1.4 本课题研究的意义、价值
  • 第2章 预备知识
  • 2.1 不等式
  • 2.2 Banach不动点定理——压缩映像原理
  • 2.3 分部积分理论
  • 2.4 算子半群理论
  • 第3章 充分非线性 KdVB方程的全局边界稳定性
  • 3.1 符号表示
  • 3.2 充分非线性 KdVB方程解的存在唯一性
  • 3.3 充分非线性 KdVB方程解的稳定性估计
  • 第4章 扰动的 K-S方程的边界控制
  • 4.1 符号表示
  • 4.2 扰动的K-S方程的解的存在唯一性及稳定估计
  • 4.3 扰动的 K-S方程的解的长期行为
  • 4.4 扰动的 K-S方程的周期解的存在唯一性及稳定估计
  • 第五章 结束语
  • 5.1 工作总结
  • 5.2 本课题展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 相关论文文献

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