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2005 年度 実績報告書

非線形発展方程式の最適制御と逆問題解析の研究

研究課題

研究課題/領域番号 16540194
研究機関神戸大学

研究代表者

中桐 信一  神戸大学, 工学部, 教授 (20031148)

研究分担者 田畑 稔  大阪府立大学, 工学部, 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)
キーワード最適制御 / 逆問題 / 非線形発展方程式 / 粘弾性体 / 振動膜 / 非線形波動 / パラメータ同定 / 安定性
研究概要

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逆問題の理論的および応用解析的研究を行った。特に記憶項を持つ非線形振動方程式に重点をおいて研究を進めた。
1.中桐は、非線形1階および2階発展方程式系の解の外力と初期値に関するガトー及びフレシェ微分可能性を証明し、その結果を非凸コスト最適制御問題へ応用した。同時に系の作用素に含まれるパラメータに関する解のフレシェ微分可能性も証明し、その結果を一般の非凸コストに関するパラメータ逆問題へ応用した。
2.中桐は、積分項を含む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。その結果を長期の非線形記憶を持つ粘弾性体の最適制御問題に適用した。さらに中桐は、強い粘性項を持つ膜の振動方程式や摂動項を加えたsine-Gordon方程式に対する最適制御問題とパラメータ逆問題を研究し、これらの問題に関する新しい最適性の必要条件を求めた。
3.中桐は、分布的神経回路網の数値解の構成および一般化された解の収束性とその解の安定性を研究した。
4.田畑は、一般的な境界条件のもとでマスター方程式の解とフォッカー-プランク方程式の解の幾何学的相似性を証明した。また内藤は、相似変換に関する不変性をもつ非線形放物型偏微分方程式に対して、自己相似解の解構造を解明すると共に、時間大域解の漸近挙動における自己相似解の役割について考察を行った。
5.石井は、平均曲率流に対するBence-Merriman-Osherアルゴリズムの収束性を特異摂動問題という観点から研究した。また小島は、非破壊検査における逆問題解析を研究し、ETCセンサーを持つ可動ロボットによる検査法を提案した。さらに八木は、様々な数理物理モデル方程式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。

  • 研究成果

    (23件)

すべて 2006 2005

すべて 雑誌論文 (23件)

  • [雑誌論文] Optimal control problems for the equation of motion of membrane with strong viscosity2006

    • 著者名/発表者名
      J-S.Hwang
    • 雑誌名

      Journal of Mathematical Analysis and Applications (印刷中)

  • [雑誌論文] Partial difference functional equations arising from the Cauchy-Riemann equations2006

    • 著者名/発表者名
      S.Haruki
    • 雑誌名

      Polish Mathematics Society (印刷中)

  • [雑誌論文] Numerical solutions of distributed diffusion Hopfield neural network equations2006

    • 著者名/発表者名
      Q-F.Wang
    • 雑誌名

      Applied Mathematics and Computation (印刷中)

  • [雑誌論文] Identification of constant parameters in perturbed sine-Gordon equations2006

    • 著者名/発表者名
      J-H.Ha
    • 雑誌名

      Journal of J.Korean Mathematical Society (印刷中)

  • [雑誌論文] Frechet differentiability of solution mappings for semilinear evolution equations2006

    • 著者名/発表者名
      S.Nakagiri
    • 雑誌名

      Dynamics of Continuous, Dicrete and Impulsive Systems (未定)

  • [雑誌論文] A geometrical similarity between migration of human population and diffusion of biological particles2006

    • 著者名/発表者名
      M.Tabata
    • 雑誌名

      Nonlinear Analysis : Real World Applications (印刷中)

  • [雑誌論文] An ODE approach to the multiplicity of self-similar solutions for semilinear heat equations2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Naito
    • 雑誌名

      Proc.Roy.Soc.Edinburgh Sect.A (未定)

  • [雑誌論文] A variational approach to self-similar solutions for semilinear heat equations2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Naito
    • 雑誌名

      The proceedings for the MSJ-IRI 2005 (未定)

  • [雑誌論文] Some generalized convergence criteria for nonlinear continuous neural networks2005

    • 著者名/発表者名
      J.Vanualailai
    • 雑誌名

      Neural Computation 17-8

      ページ: 1820-1835

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] 電磁非破壊検査に関する進化計算を用いた自然き裂モデルによる定量評価について2005

    • 著者名/発表者名
      小島史男
    • 雑誌名

      計算数理工学論文集 5-1

      ページ: 89-94

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Evolutionary computation for agents in quasi-ecosystem2005

    • 著者名/発表者名
      S.Hashimoto
    • 雑誌名

      International Journal of Innovative Computing 1-3

      ページ: 451-406

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Quasilinear abstract parabolic evolution equations and exponential attractors2005

    • 著者名/発表者名
      M.Aida
    • 雑誌名

      Osaka Journal of Mathematics 42-1

      ページ: 101-132

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Numerical computations and pattern formation for adsorbate-induced phase transition model2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Takei
    • 雑誌名

      Scienticae Mathematicae Japonicae 61-3

      ページ: 525-534

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] An L^p-approach to singular linear parabolic equations in bounded domains2005

    • 著者名/発表者名
      A.Favini
    • 雑誌名

      Osaka Journal of Mathematics 42-2

      ページ: 385-406

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Optimal control for an adsorbate-induced ohase transition model2005

    • 著者名/発表者名
      S.Ryu
    • 雑誌名

      Applied Mathematics and Computation 171-1

      ページ: 420-432

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

    • 著者名/発表者名
      J-S.Hwang
    • 雑誌名

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

      ページ: 1-17

  • [雑誌論文] Gateaux differentiability of solution mappings for semilinear second-order evolution equations2005

    • 著者名/発表者名
      J-H.Ha
    • 雑誌名

      Journal of Mathematical Analysis and Applications 310

      ページ: 518-532

  • [雑誌論文] On the existence of multiple solutions of the boundary value problem for nonlinear second-order differential equations2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Goto
    • 雑誌名

      Comm.Pure Appl.Anal. 4-2

      ページ: 311-339

  • [雑誌論文] Optimal rate of convergence of the Bence-Merriman-Osher algorithm for motion by mean curvature2005

    • 著者名/発表者名
      K.Ishii
    • 雑誌名

      SIAM J.Math.Anal. 4-3

      ページ: 841-866

  • [雑誌論文] Development of hybrid nondestructive evaluation system using electromagnetic inverse analysis with measurements2005

    • 著者名/発表者名
      F.Kojima
    • 雑誌名

      Proc.of International Conference on ICIT (CD-ROM)

  • [雑誌論文] Quantitative evaluation of material degradation parameters using inverse nonlinear magnetic problems2005

    • 著者名/発表者名
      F.Kojima
    • 雑誌名

      Proc.of International Symposium on IEMBM

      ページ: 156-157

  • [雑誌論文] Crack detection by mobile robot with ECT Sensor2005

    • 著者名/発表者名
      F.Kobayashi
    • 雑誌名

      Proc.of the 3rd International Symposium on AMiRE

      ページ: 299-304

  • [雑誌論文] Continuous dependence on a parameter of exponential attractors for chemotaxis-growth system2005

    • 著者名/発表者名
      M.Efendiev
    • 雑誌名

      Journal of Mathematical Society of Japan 57-1

      ページ: 167-181

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公開日: 2007-04-02   更新日: 2016-04-21  

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