Аннотация:
В настоящей работе исследована задача оптимального быстродействия для сингулярно возмущенной линейной автономной системы с гладкими геометрическими ограничениями на управление в виде шара
и неограниченным целевым множеством:
$$
\left\{
\!\!\!\!\! \begin{array}{llll}
&\dot{x}=y,\,&\ x,\,y\in \mathbb {R}^{2m},\quad u\in \mathbb {R}^{2m},\\[1ex]
& \varepsilon^2\dot{y}=Jy+u,&\,\|u\|\leqslant 1,\quad 0<\varepsilon\ll 1,\\[1ex]
& x(0)=x^0\neq 0,\quad y(0)=y^0,\\[1ex]
& x(T_\varepsilon)=0,\quad T_\varepsilon \longrightarrow \min,&
\end{array}
\right.
$$
где
$
J=\displaystyle\left( \begin{array}{rr} 0&I_m \\ 0&0\end{array} \right).
$
Основное отличие от ранее рассмотренных систем с быстрыми и медленными переменными заключается в том,
что в данном случае матрица при быстрых переменных представляет собой многомерный аналог жордановой клетки второго порядка с нулевым собственным числом и, следовательно, не удовлетворяет стандартному условию асимптотической устойчивости.
Доказана разрешимость задачи.
Выписана основная система уравнений для нахождения решения.
В случае $m=1$ получена и обоснована полная асимптотика в смысле Пуанкаре по асимптотической последовательности $\varepsilon^q\ln^p\varepsilon$, $q\in\mathbb {N}$, $q-1\ge p\in\mathbb {N}\cup\{0\}$
времени быстродействия и вектора, порождающего оптимальное управление.
Образец цитирования:
А. Р. Данилин, О. О. Коврижных, “Асимптотика решения одной задачи быстродействия с неограниченным целевым множеством для линейной системы в критическом случае”, Тр. ИММ УрО РАН, 28, № 1, 2022, 58–73
\RBibitem{DanKov22}
\by А.~Р.~Данилин, О.~О.~Коврижных
\paper Асимптотика решения одной задачи быстродействия с неограниченным целевым множеством для линейной системы в критическом случае
\serial Тр. ИММ УрО РАН
\yr 2022
\vol 28
\issue 1
\pages 58--73
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/timm1882}
\crossref{https://doi.org/10.21538/0134-4889-2022-28-1-58-73}
\mathscinet{http://mathscinet.ams.org/mathscinet-getitem?mr=4412487}
\elib{https://elibrary.ru/item.asp?id=48072628}