Аннотация:
Рассматривается задача вычисления точного значения градиента целевого функционала дискретного варианта задачи оптимального управления процессом кристаллизации металла в литейном деле. В отличие от предыдущих работ рассматривается случай, когда исследуемый объект имеет сложную геометрическую форму. Используемая математическая модель для описания процесса кристаллизации вещества представляет собой трехмерную двухфазную начально-краевую задачу типа Стефана. Формулы, позволяющие получить точное значение градиента функционала, выводятся с помощью методологии быстрого автоматического дифференцирования. Библ. 6. Фиг. 4.
Ключевые слова:
уравнение теплопроводности, кристаллизация металла, задача Стефана, оптимальное управление, метод быстрого автоматического дифференцирования, сопряженная задача оптимального управления.
Образец цитирования:
А. В. Албу, А. Ф. Албу, В. И. Зубов, “Вычисление градиента функционала в одной задаче оптимального управления сложной динамической системой”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 51:5 (2011), 814–833; Comput. Math. Math. Phys., 51:5 (2011), 762–780
V. I. Zubov, “Fast Automatic Differentiation Technique and Control of Thermal Dynamical Systems”, Comput. Math. and Math. Phys., 64:9 (2024), 1907
А. Ф. Албу, Ю. Г. Евтушенко, В. И. Зубов, “Опыт использования методологии быстрого автоматического дифференцирования для решения обратных коэффициентных задач”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 60:1 (2020), 18–28; A. F. Albu, Yu. G. Evtushenko, V. I. Zubov, “Application of the fast automatic differentiation technique for solving inverse coefficient problems”, Comput. Math. Math. Phys., 60:1 (2020), 15–25
Albu A. Zubov V., “An Approach to Solving Control Problems of Heat Processes With Phase Transitions”, 2017 International Conference on Control, Artificial Intelligence, Robotics & Optimization (Iccairo), IEEE, 2017, 147–153
А. Ф. Албу, “Управление эволюцией поверхности раздела фаз в процессе кристаллизации для новых термодинамических параметров исследуемого вещества”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 56:5 (2016), 768–776; A. F. Albu, “Control of phase boundary evolution in metal solidification for new thermodynamic parameters of the metal”, Comput. Math. Math. Phys., 56:5 (2016), 756–763
Ю. Г. Евтушенко, В. И. Зубов, “Об обобщенной методологии быстрого автоматического дифференцирования”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 56:11 (2016), 1847–1862; Yu. G. Evtushenko, V. I. Zubov, “Generalized fast automatic differentiation technique”, Comput. Math. Math. Phys., 56:11 (2016), 1819–1833
Albu A.F., “Control of the Phase Boundary Evolution in Solidification”, Dokl. Math., 92:2 (2015), 627–629
А. Ф. Албу, В. И. Зубов, “Исследование задачи оптимального управления процессом кристаллизации вещества в новой постановке”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 54:5 (2014), 734–745; A. F. Albu, V. I. Zubov, “Investigation of the optimal control problem for metal solidification in a new formulation”, Comput. Math. Math. Phys., 54:5 (2014), 756–766
А. Ф. Албу, В. И. Зубов, “Исследование задачи оптимального управления процессом кристаллизации вещества в новой постановке для объекта сложной геометрической формы”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 54:12 (2014), 1879–1893; A. F. Albu, V. I. Zubov, “Investigation of the optimal control of metal solidification for a complex-geometry object in a new formulation”, Comput. Math. Math. Phys., 54:12 (2014), 1804–1816
А. Ф. Албу, В. И. Зубов, “О влиянии параметров установки на управление процессом кристаллизации вещества в литейном деле”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 53:2 (2013), 238–248; A. F. Albu, V. I. Zubov, “On the influence of setup parameters on the control of solidification in metal casting”, Comput. Math. Math. Phys., 53:2 (2013), 170–179
Albu A. Zubov V., “On the controlling of liquid metal solidification in foundry practice”, Operations Research Proceedings 2011, Operations Research Proceedings, ed. Klatte D. Luthi H. Schmedders K., Springer-Verlag, Berlin, 2012, 3–8
А. В. Албу, А. Ф. Албу, В. И. Зубов, “Управление процессом кристаллизации вещества в литейной форме сложной геометрии”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 52:12 (2012), 2149–2162; A. V. Albu, A. F. Albu, V. I. Zubov, “Control of substance solidification in a complex-geometry mold”, Comput. Math. Math. Phys., 52:12 (2012), 1612–1623
Чернов А.В., “О приближенном решении задач оптимального управления со свободным временем”, Вестн. Нижегородского университета им. М.И. Лобачевского, 2012, № 6-1, 107–114