非线性抛物最优控制问题插值系数混合有限元解的先验误差估计

采用插值系数的思想去处理方程中的非线性项,建立了非线性抛物最优控制问题插值系数混合有限元的离散格式,对状态方程和对偶状态方程利用最低阶的Raviart-Thomas混合有限元逼近,控制变量利用分片常函数逼近,应用一些偏微分方程混合有限元的误差估计结果,得到状态变量和控制变量逼近解的最优阶先验误差估计.     

一类捕食与被捕食模型最优控制问题的有限元方法的先验误差估计

讨论了一类具有一个捕食者和一个被捕食者的捕食模型的最优控制问题。利用最优控制理论,推导出对偶状态方程和最优性条件。采用分片线性连续函数对状态变量、对偶状态变量进行逼近,分片常数函数对控制变量进行逼近,建立了模型问题的有限元全离散格式。通过分析,推导得到状态变量、对偶状态变量和控制变量的先验误差估计。     

抛物型最优控制问题的三次B样条有限元方法

对一类四阶非线性抛物方程最优控制问题提出一种三次B样条有限元方法。状态变量和对偶状态变量用具有更好光滑性的分片三次B样条连续函数进行逼近,控制变量由分片常数函数进行逼近。这样得到的状态变量和对偶状态变量的数值解二阶连续可微。建立最优性系统的全离散格式,并用迭代法进行求解。最后建立数值算例,验证方法的有效性。     

抛物最优控制问题质量集中P_0~2-P_1混合有限元方法的先验误差估计

考虑了线性抛物最优控制问题的质量集中P_0~2-P_1混合有限元逼近.质量集中法用来处理离散化状态方程,状态和对偶状态采用P_0~2-P_1混合元逼近,控制变量采用分片常数函数逼近.针对障碍型控制问题,得到了所有变量的先验误差估计.     

线性双曲最优控制问题的P02-P1混合有限元方法的先验误差估计

针对线性双曲最优控制问题，通过非标准的P₀²-P₁混合有限元方法，利用椭圆投影、标准L²投影、标准L²-正交投影算子等理论，其中状态和对偶状态采用P₀²-P₁混合有限元逼近，控制变量采用分片常数逼近，给出问题模型中所有变量的先验误差估计.     

椭圆界面最优控制问题的有限元后验误差估计

对一类带界面的椭圆最优控制问题给出了有限元逼近格式,其中网格剖分不需要匹配界面。对问题的状态变量和伴随变量用线性连续函数离散,控制变量采用变分离散的方法逼近,最后给出相应的后验误差。     

一类抛物最优控制问题的有限元误差估计

对一类抛物最优控制问题给出了有限元逼近格式，其中控制约束集为积分受限的形式K={u（t）∈L²（Ω）：a ≤ ∫_Ω u（t）≤ b}。对问题的状态变量和伴随状态变量用线性连续函数离散，而控制变量使用分片常数近似；最后得到控制和状态变量逼近的先验误差估计O（h²+k）。     

一类最优控制问题混合有限元解的后验误差估计

对一类受非线性椭圆方程约束的二次最优控制问题的混合有限元方法进行了后验误差分析.利用k阶R-T混合元空间和分片常数函数分别对状态变量和控制变量进行估计,得到合适的后验误差指示子.在数值实验中将所得的后验误差指示子作为网格加密的指示子,得到较为精确的数值解.     

含有时滞的倒向重随机控制系统最大值原理

考虑系统状态变量和控制变量均含有时滞的倒向重随机系统的控制问题. 通过引入超前倒向重随机微分方程作为其伴随方程, 利用经典的凸变分法和对偶技术给出一定条件下的时滞倒向重随机系统的最大值原理.     

抛物型最优控制问题的Crank-Nicolson差分方法

讨论一维具有Neumann边界条件的抛物型最优控制问题,给出对偶状态方程和一阶最优性条件,得到最优性系统。利用"虚拟点"中心差商离散边界条件,对最优性系统建立Crank-Nicolson差分全离散格式。证明状态变量、对偶状态变量和控制变量的最大模误差估计是关于时间和空间均为二阶收敛的。最后,建立数值算例,为避免求解大型耦合代数方程组,采用迭代方法进行计算,数值结果验证理论分析结论的正确性。     

柔性变截面滑移式机械手的控制

研究了柔性变截面滑移式机械手臂的控制。首先，基于有限元法导出系统的动力学方程，然后分别建立了两种控制方式的状态方程：１）以加速度和角加速度作为控制变量：２）以力和力矩作为控制变量。控制过程分为“粗控”和“精控”两步进行。“精控”过程采用线性二次型高斯控制。最后给出了数值模拟的结果。     

多孔介质中不可压缩非溶混驱动问题之混合迎风有限元法的收敛性和最大值原理

本文讨论多孔介质中不可压缩非溶驱动问题的微分方程组，压力和达西速度用混合有限元逼近，浓度方程则组合伽辽金有限元和迎风有限元法。在问题解具有某种正则性和弱锐型三角剖分假定下，证明数值解有离散最大值原理和收敛性。     

海水入浸问题特征有限元法及H1-误差估计

海水入浸问题的数学模型是定义在二维有界区域上的耦合抛物型偏微分方程组．分别用有限元法和特征有限元法离散压力方程和饱和度方程, 建立模型新的特征有限元逼近程序，得到逼近解的最优阶H¹-模误差估计.     

非线性对流扩散方程的迎风有限元格式

本文讨论二维非线性对流扩散方程的一类迎风有限元格式，其中非线性对流项用三角形网格对偶网格上的有限体积型方法逼近，非线性扩散项用伽辽金法逼近。在某些假定下证明了离散最大值原理和近似解的收敛性。     

地下水污染问题的特征-混合元方法

考虑裂缝—孔隙介质中地下水污染问题均匀化模型的周期性问题．对压力方程采用混合元方法,对浓度方程采用特征—有限元方法,对吸附浓度方程采用标准Ｇａｌｅｒｋｉｎ方法,证明了特征—混合元格式具有最优Ｌ２—模误差估计．     

基于加固边坡的可靠性分析设计抗滑桩锚固深度

为了对抗滑桩锚固深度进行合理的设计,建立位移迭代有限元模型模拟桩-土间的相互作用,基于强度折减的位移迭代有限元法对边坡抗滑桩加固工程进行可靠性分析,把计算参数视为随机变量考虑参数变异性对抗滑桩锚固深度及边坡加固工程可靠性的影响。可靠指标的选取应考虑边坡工程等级,以目标可靠度为控制指标去指导抗滑桩锚固深度的设计。工程算例表明采用可靠性方法设计抗滑桩锚固深度是合理的,具有一定的工程应用价值。