Открытый доступ Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ предоставлен  Доступ закрыт Только для подписчиков

Том 239, № 2 (2019)

Article

Stability of an Interval Family of Differential-Algebraic Equations with Variable Coefficients

Shcheglova A., Kononov A.

Аннотация

We consider a linear nonstationary system of ordinary differential equations with interval coefficients which is not solvable with respect to the derivative of the unknown vector-valued function for any matrix coefficients in a given interval family. We obtain conditions sufficient for the preservation of the internal structure of the system. Under conditions guaranteeing the structure preservation, we obtain sufficient and necessary robust stability conditions. A variable rank of matrix coefficients and an arbitrary high unsolvability index are allowed.

Journal of Mathematical Sciences. 2019;239(2):214-231
pages 214-231 views

Algorithms for Nonlinear Optimal Control Problems Based on the First and Second Order Necessary Conditions

Tyatyushkin A., Zarodnyuk T., Gornov A.

Аннотация

We develop an algorithmic support for some classes of nonlinear optimal control problems. We propose several algorithms based on the first- and second order necessary conditions for solving optimal control problems with constraints on control. Efficiency of the algorithms is confirmed by solving various test and applied optimal control problems.

Journal of Mathematical Sciences. 2019;239(2):185-196
pages 185-196 views

Analytical and Numerical Construction of Heat Wave Type Solutions to the Nonlinear Heat Equation with a Source

Kazakov A., Kuznetsov P., Spevak L.

Аннотация

For a nonlinear parabolic heat equation we construct a heat wave type solution composed of the zero and nonnegative solutions joined continuously along the wave front. We prove the existence and uniqueness of an analytic solution to the problem with a given wave front in the cases of plane, circular, and spherical symmetry. The solution is constructed in the form of a characteristic series with recurrently defined coefficients. In the case of a power source, we show that the original problem can be reduced to the Cauchy problem for a second order ordinary differential equation and the solution is invariant. We present numerical results verified by using the constructed analytic solutions.

Journal of Mathematical Sciences. 2019;239(2):111-122
pages 111-122 views

Analytical Synthesis of Aggregated Regulators for Unmanned Aerial Vehicles

Podvalny S., Vasiljev E.

Аннотация

We study analytical synthesis of control systems for nonlinear objects of high dimension. We propose to apply a synergetic approach owing to which it is not necessary to linearize the model and it is possible to synthesize regulators of high dimension by successively solving problems of small dimension. For an example of a nonlinear multidimensional control object we consider an unmanned aerial vehicle of helicopter type.

Journal of Mathematical Sciences. 2019;239(2):135-145
pages 135-145 views

Stability of Difference Scheme for a Semilinear Differential Algebraic System of Index (k, 0)

Svinina S.

Аннотация

We consider a semilinear differential-algebraic system of partial differential equations of index (k, 0). We numerically solve this system by applying the spline-collocation method based on splitting the matrix pencil. The method has high accuracy coinciding with the smallest order of the approximating spline.

Journal of Mathematical Sciences. 2019;239(2):172-184
pages 172-184 views

Robust Controllability of Nonstationary Differential-Algebraic Equations with Unstructured Uncertainty

Petrenko P.

Аннотация

We consider a nonstationary system of differential-algebraic equations, i.e., the first order ordinary differential equations with variable coefficients and identically singular matrix at the derivative of the unknown vector-valued function. We construct the structural form for the perturbed system and obtain sufficient conditions for the robust (complete, differential, R-) controllability of such systems of index 1 and 2.

Journal of Mathematical Sciences. 2019;239(2):123-134
pages 123-134 views

Bang-Bang Theorem for a Coupled ODE-PDE Control System

Pogodaev N.

Аннотация

An optimal control problem for a system of one dimensional hyperbolic conservation laws is considered. The system is controlled through the boundary condition, which depends on the state of a nonlinear control system. It is proven that the problem has an optimal solution; moreover, it admits ε-optimal solutions generated by bang-bang controls. Bibliography: 8 titles. Illustrations: 1 figure.

Journal of Mathematical Sciences. 2019;239(2):146-158
pages 146-158 views

Generalization of the Power Sum Arising in the Theory of Integrable Hierarchies

Svinin A.

Аннотация

We consider a class of multiple sums involving odd powers of natural numbers. Such sums appear while considering the continuous limit of the integrable hierarchy of evolution equations associated with the Itoh–Narita–Bogoyavlenskii lattice. We discuss the problem of constructing polynomials that allow us to calculate the values of the corresponding sums.

Journal of Mathematical Sciences. 2019;239(2):159-171
pages 159-171 views

Tauberian Theorem for Games with Unbounded Running Cost

Khlopin D.

Аннотация

We study two game families with total payoffs that are defined either as the Cesàro average (the long run average game family) or Abel average (the discounting game family) of the running costs. We study value functions for all sufficiently small discounts and for all sufficiently large planning horizons (asymptotic approach), investigate a robust strategy that provides a near-optimal total payoff in this case (uniform approach). Assuming the Dynamic Programming Principle, we prove the corresponding Tauberian theorems without requiring the boundedness of the running cost.

Journal of Mathematical Sciences. 2019;239(2):197-213
pages 197-213 views

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».