脈沖微分切換系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析.pdf_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、本文主要考慮脈沖微分切換系統(tǒng)其中fk-1∈C(R+×Rn,Rn),Ik∈C(R+x Rn,Rn),0<t0<t1<…<tk<…,(lim)tk=∞.對(duì)在切換時(shí)刻帶入脈沖跳躍的系統(tǒng)進(jìn)行穩(wěn)定性分析,得到了脈沖微分切換系統(tǒng)穩(wěn)定性的若干結(jié)果,并且給出相應(yīng)的例子說(shuō)明定理的應(yīng)用.
  切換系統(tǒng)作為一種重要的混合動(dòng)態(tài)系統(tǒng),通常是由連續(xù)動(dòng)態(tài)子系統(tǒng)結(jié)合一定的切換映射構(gòu)成的,在很多諸如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、保密通訊、智能控制、電力大系統(tǒng)、航天航空等新興領(lǐng)域中應(yīng)用

2、廣泛,近年來(lái),切換系統(tǒng)的研究越來(lái)越熱,在切換系統(tǒng)的穩(wěn)定性方面取得了許多的研究成果.另外,脈沖現(xiàn)象是一種瞬時(shí)突變現(xiàn)象,在科技領(lǐng)域的實(shí)際問(wèn)題中普遍存在,在實(shí)踐中,帶有脈沖的系統(tǒng)往往能更準(zhǔn)確地描述這種具有狀態(tài)的瞬間跳躍的客觀規(guī)律.近年來(lái),脈沖微分切換系統(tǒng)已引起了越來(lái)越多學(xué)者的關(guān)注和研究,但是,目前關(guān)于脈沖微分切換系統(tǒng)的穩(wěn)定性結(jié)果還比較少.
  本文研究的系統(tǒng)在文獻(xiàn)[43]中首先研究,但是僅僅是研究系統(tǒng)的指數(shù)穩(wěn)定性。鑒于上述實(shí)際意義和理論

3、價(jià)值,本文主要研究脈沖微分切換系統(tǒng)關(guān)于兩個(gè)測(cè)度的穩(wěn)定性,解的嚴(yán)格穩(wěn)定性以及零解的指數(shù)穩(wěn)定,具體內(nèi)容分為三章.
  在第一章第三節(jié)中,我們首先利用常微分系統(tǒng)的比較定理,以純量的脈沖微分切換系統(tǒng)為比較系統(tǒng),利用Lyapunov函數(shù)與微分不等式建立了脈沖微分切換系統(tǒng)的比較定理,然后在第一章第四節(jié)中將其應(yīng)用于穩(wěn)定性的研究,得到了脈沖微分切換系統(tǒng)關(guān)于兩個(gè)測(cè)度的穩(wěn)定性的比較結(jié)果.需要指出的是,利用比較定理的推論,我們可以將比較系統(tǒng)推廣到脈沖微

4、分系統(tǒng),由脈沖微分系統(tǒng)的穩(wěn)定性得到脈沖切換系統(tǒng)的穩(wěn)定性,使結(jié)果應(yīng)用更加廣泛.而且我們也可以得到系統(tǒng)關(guān)于兩個(gè)測(cè)度穩(wěn)定性的直接結(jié)果.與此同時(shí),給出了例子驗(yàn)證定理的有效性。
  我們知道,一個(gè)微分系統(tǒng)平凡解的Lyapunov穩(wěn)定并不能排除其漸近穩(wěn)定的可能,而且,如果平凡解是漸近穩(wěn)定的,只是表明充分靠近平凡解的非零解是趨于零的,并不能刻劃這些解的衰減率.換句話(huà)說(shuō),Lyapunov穩(wěn)定性概念只是對(duì)解的單邊估計(jì),都是不嚴(yán)格的,因此研究系統(tǒng)的嚴(yán)

5、格穩(wěn)定性,對(duì)解給出下界的估計(jì)是很重要的.目前,對(duì)微分系統(tǒng)嚴(yán)格穩(wěn)定性的研究并不多見(jiàn).本文第二章分別用Lyapunov直接方法和比較原理研究了脈沖微分切換系統(tǒng)零解的嚴(yán)格穩(wěn)定性,通過(guò)構(gòu)造兩個(gè)具有不同性質(zhì)的Lyapunov函數(shù)來(lái)研究,得到了判定嚴(yán)格穩(wěn)定性的若干充分條件.
  對(duì)脈沖微分切換系統(tǒng),由于它是由不同的系統(tǒng)組成,因此構(gòu)造符合條件的共同Lyapunov函數(shù)時(shí)會(huì)遇到一定的困難.在第三章中,主要是用多個(gè)Lyapunov函數(shù)方法研究了脈沖

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