Optimal Control in Linear Sobolev Type Mathematical Models
Авторы
Алена Александровна Замышляева
Южно-Уральский Государственный Университет (НИУ)
Наталья Александровна Манакова
Южно-Уральский Государственный Университет (НИУ)
Ольга Николаевна Цыпленкова
Южно-Уральский Государственный Университет (НИУ)
Ключевые слова:
Sobolev type equations, strong solutions, optimal control, phase space, Barenblatt–Zheltov–Kochina model, model of an I-beam bulging, Boussinesq–L¨ove model, Dzektzer model, Chen–Gurtin model.
Аннотация
The article presents a review of the work of the Chelyabinsk mathematical school on Sobolev type equations in studying the optimal control problems for linear Sobolev type models with initial Cauchy (Showalter–Sidorov) conditions or initial-final conditions. To
identify the nonemptiness of the set of feasible solutions to the control problem we use the phase space method, which has already proved itself in solving Sobolev type equations. The method reduces the singular equation to a regular one defined on some subspace of the original space and applies the theory of degenerate (semi)groups of operators to the case of relatively bounded, sectorial and radial operators. Here mathematical models are reduced to initial (initial-final) problems for an abstract Sobolev type equation. Abstract results are applied to the study of control problems for the Barenblatt–Zheltov–Kochina mathematical model, which describes fluid filtration in a fractured-porous medium, the Hoff model on a graph simulating the dynamics of I-beam bulging in a construction, and the Boussinesq– L¨ove model describing longitudinal vibrations in a thin elastic rod, taking into account inertia and under external load, or the propagation of waves in shallow water.
Биографии авторов
Алена Александровна Замышляева, Южно-Уральский Государственный Университет (НИУ)
доктор физико-математических наук, доцент, кафедра ≪Уравнения математической физики≫
Наталья Александровна Манакова, Южно-Уральский Государственный Университет (НИУ)
доктор, физико-математических наук,
профессор ≪Прикладная математика и программирование≫
Ольга Николаевна Цыпленкова, Южно-Уральский Государственный Университет (НИУ)
кандидат физико-математических наук кафедра ≪Уравнения математической физики≫