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2004 Fiscal Year Annual Research Report

非線形発展方程式の最適制御と逆問題解析の研究

Research Project

Project/Area Number 16540194
Research InstitutionKobe University

Principal Investigator

中桐 信一  神戸大学, 工学部, 教授 (20031148)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 田畑 稔  神戸大学, 工学部, 助教授 (70207215)
内藤 雄基  神戸大学, 工学部, 助教授 (10231458)
石井 克幸  神戸大学, 海事科学部, 助教授 (40232227)
小島 史夫  神戸大学, 自然科学研究科, 教授 (70234763)
八木 厚志  大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70116119)
Keywords最適制御 / 逆問題 / 非線形発展方程式 / 粘弾性体 / 安定性 / 非線形波動 / 同定問題 / 最小2乗法
Research Abstract

本年度の研究計画に従い、中桐は研究分担者および海外の共同研究者と協力して、非線形発展方程式の最適制御問題とパラメータ同定問題(逆問題)の理論的および応用解析的研究を行った。特に非線形波動方程式に重点をおいて研究を進めた。
1.中桐は、非線形2階発展方程式系の解の外力と初期値に関するガトー微分可能性を証明し、その結果を関連する最適制御問題へ応用した。また系の作用素に含まれるパラメータに関する解のガトー微分可能性も証明し、その結果をパラメータ同定問題へ応用した。
2.中桐は、非線形Klein-Gordon方程式系に対し、系に含まれる定数パラメータの同定問題を研究した。最適化の手法により、最適パラメータの存在と最適性の必要条件を導いた。
3.中桐は、積分項を含む1階および2階非線形発展方程式に対する最適制御問題を研究した。適切な観測条件のもとで最適解の存在と最適性の必要条件を求めた。さらにその結果を長期の記憶を持つ粘弾性体の最適制御問題に適用した。
4.中桐は、強い粘性項を持つ膜の振動方程式に対する最適制御問題を研究し、転置法を用いることにより新しい最適性の必要条件を求めた。また、非線形微分方程式と関数方程式の解の構造とその安定性を研究した。
5.田畑は、人口移動現象を記述するエージェント・ベースド・モデルを構築し、そのモデルがどのような漸近挙動するのかを調べ,実際に定常状態に確率密度収束することを証明した。
6.内藤は、相似変換に関して不変な非線形偏微分方程式に対して、その特性がどのように解の振る舞いおよび解構造に反映されるかという観点からの研究を行った。
7.石井は、平均曲率流の近似計算アルゴリズムについて研究し、平均曲率流方程式を導くような収束の証明を与えた。また小島は、非破壊検査における逆問題解析とその応用を研究した。さらに八木は、走化性のモデル方程式の近似システムに対し大域的アトラクターの存在を示しその構造を調べた。

  • Research Products

    (22 results)

All 2005 2004

All Journal Article (22 results)

  • [Journal Article] Chemotaxis and growth system with singular sensitivity function2005

    • Author(s)
      M.Aida
    • Journal Title

      Nonlinear Analysis Real World Applications 6-2

      Pages: 323-336

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] Optimal control problems for semilinear first order Volterra integro-differential equations in Hilbert space2005

    • Author(s)
      J-S.Hwang
    • Journal Title

      Mem.Grad.School Sci. & Technol., Kobe Univ. 23-A

      Pages: 1-17

  • [Journal Article] Some generalized convergence criteria for nonlinear continuous neural networks2005

    • Author(s)
      J.Vanualailai
    • Journal Title

      Neural Computation 17-1

      Pages: 1-16

  • [Journal Article] Gateaux differentiability of solution mappings for semilinear second-order evolution equations2005

    • Author(s)
      J-H.Ha
    • Journal Title

      Journal of Mathematical Analysis and Applications (印刷中)

  • [Journal Article] Partial difference functional equations arising from the Cauchy-Riemann equations2005

    • Author(s)
      S.Haruki
    • Journal Title

      Polish Mathematics Society (未定)

  • [Journal Article] Optimal control problems for semilinear second order Volterra integro-differential equations in Hilbert space2005

    • Author(s)
      S.Nakagiri
    • Journal Title

      Differential Equations and Applications (未定)

  • [Journal Article] On solvable operators which imply the general solution of a polygonal functional equation on the real plane2004

    • Author(s)
      S.Haruki
    • Journal Title

      Aequationes Mathematicae 67-1

      Pages: 169-174

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] Constant parameter identification problems of coupled sine-Gordon equations2004

    • Author(s)
      S.Nakagiri
    • Journal Title

      American Mathematics Society Publications 348

      Pages: 77-91

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] The behavior of stochastic agent-based models when the number of agents and the time variable tend to infinity, Applied Mathematics and Computation2004

    • Author(s)
      M.Tabata
    • Journal Title

      Elsevier Science 152-1

      Pages: 47-70

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] The Fokker-Planck equation and the master equation in thetheory of migration2004

    • Author(s)
      M.Tabata
    • Journal Title

      IMA Journal of Applied Mathematics 69-6

      Pages: 585-603

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] Reconstruction of magnetic charge densities using regularization of bounded variations under noisy observations2004

    • Author(s)
      F.Kojima
    • Journal Title

      International journal of Applied Electromagnetics and Mechanics 19-1

      Pages: 309-313

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] 自律搬送システムにおける統計的手法による戦略決定2004

    • Author(s)
      小林太
    • Journal Title

      システム制御情報学会論文誌 17-5

      Pages: 202-210

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] Target pattern solutions for chemotaxis-growth system2004

    • Author(s)
      M.Aida
    • Journal Title

      Scientiae Mathematicae Japonicae 59-3

      Pages: 577-590

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] On the solvability of complete abstract differential equations of elliptic type2004

    • Author(s)
      A.Favini
    • Journal Title

      Funkcial Ekvacioj 47-2

      Pages: 205-224

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] Global stability of approximation for exponential attractors2004

    • Author(s)
      M.Aida
    • Journal Title

      Funkcial Ekvacioj 47-2

      Pages: 251-276

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] Identification problems for the damped Klein-Gordon equations2004

    • Author(s)
      J-H.Ha
    • Journal Title

      Journal of Mathematical Analysis and Applications 289-1

      Pages: 77-89

  • [Journal Article] Optimal control for second order Volterra integro-differential equations in Hilbert space2004

    • Author(s)
      J-S.Hwang
    • Journal Title

      Mem.Grad.School Sci.& Technol., Kobe Univ. 22-A

      Pages: 77-90

  • [Journal Article] Optimal control problems for nonlinear hyperbolic distributed parameter systems with damping terms2004

    • Author(s)
      J-H.Ha
    • Journal Title

      Funkcial Ekvacioj 47-1

      Pages: 1-23

  • [Journal Article] Identification problems for systems governed by nonlinear damped second order equations2004

    • Author(s)
      J-H.Ha
    • Journal Title

      Journal of Korean Mathematical Society 41-3

      Pages: 435-459

  • [Journal Article] On the existence of multiple solutions of the boundary value problem for nonlinear second-order differential equations2004

    • Author(s)
      Y.Naito
    • Journal Title

      Nonlinear Analysis.TMA 56-6

      Pages: 919-931

  • [Journal Article] Non-uniqueness of solutions to the Cauchy problem for semilinear heat equations with singular initial data2004

    • Author(s)
      Y.Naito
    • Journal Title

      Mathematische Annalen 329-1

      Pages: 161-196

  • [Journal Article] Self-similar solutions to a nonlinear parabolic-elliptic system2004

    • Author(s)
      Y.Naito
    • Journal Title

      Taiwanese J.Mathematics 8-1

      Pages: 43-55

URL: 

Published: 2006-07-12   Modified: 2012-10-09  

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