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ハミルトン・ヤコビ偏微分方程式の数値解法

Research Project

Project/Area Number 06750426
Research Category

Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field 計測・制御工学
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

山下 裕  北海道大学, 工学部, 助手 (90210426)

Project Period (FY) 1994
Project Status Completed (Fiscal Year 1994)
Budget Amount *help
¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 1994: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Keywordsハミルトン・ヤコビ方程式 / ハミルトニアンシステム / 非線形最適レギュレータ / 非線形H^∞制御 / 非線形系の制御
Research Abstract

本研究では、以下の成果を得た。
・正準方程式の安定多様体がハミルトン・ヤコビ偏微分方程式の解であることを利用し、時間軸を逆にとることによって、常微分方程式の数値解法に帰着させた。
・上記の常微分方程式を数値的に解くにあたって、その初期点を与えるアルゴリズムを開発した。具体的には、初期サンプル点を一様に分布させ、安定多様体上の線形近似式を用いて原点近傍までシミュレートし、さらに安定多様体の1次近似を用いて2n次元の初期点を得る方法を開発した。原点近傍までの所要時間をもとに
・得られた解曲線をBezier補間式で最小2乗近似し、状態量χの関数として表現した。その関数を用いて制御器を作ることが可能となった。
・上記の手法を基に、購入したワークステーション上に、目的の解を高精度に得る解法パッケージを開発した。
・本方法の特長の1つは、得られた解曲線の存在範囲によって、得られた解の有効な定義域が推定できることである。これは、原点でのTaylor展開による従来の方法ではできなかったことである。

Report

(1 results)
  • 1994 Annual Research Report
  • Research Products

    (2 results)

All Other

All Publications (2 results)

  • [Publications] 山下裕: "線形時変系に対する適応多段型学習制御" システム制御情報学会論文誌. 7. 134-141 (1994)

    • Related Report
      1994 Annual Research Report
  • [Publications] 山下裕: "Hamilton-Jacobi偏微分方程式の一解法" 計測自動制御学会北海道支部学術講演会論文集. 27. 147-148 (1995)

    • Related Report
      1994 Annual Research Report

URL: 

Published: 1994-04-01   Modified: 2016-04-21  

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