資源描述:
《耦合反應(yīng)擴散系統(tǒng)的指數(shù)穩(wěn)定性》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、碩士學(xué)位論文耦合反應(yīng)擴散系統(tǒng)的指數(shù)穩(wěn)定性EXPONENTIALSTABILITYOFCOUPLEDREACTION-DIFFUSIONSYSTEMS張曉晴哈爾濱工業(yè)大學(xué)2015年6月國內(nèi)圖書分類號:O175.21學(xué)校代碼:10213國際圖書分類號:517.9密級:公開理學(xué)碩士學(xué)位論文耦合反應(yīng)擴散系統(tǒng)的指數(shù)穩(wěn)定性碩士研究生:張曉晴導(dǎo)師:李文學(xué)副教授申請學(xué)位:理學(xué)碩士學(xué)科:應(yīng)用數(shù)學(xué)所在單位:理學(xué)院答辯日期:2015年6月授予學(xué)位單位:哈爾濱工業(yè)大學(xué)ClassifiedIndex:O175.21U.D.C:517.9DissertationfortheMasterDegreeinScience
2、EXPONENTIALSTABILITYOFCOUPLEDREACTION-DIFFUSIONSYSTEMSCandidate:ZhangXiaoqingSupervisor:AssociateProf.LiWenxueAcademicDegreeAppliedfor:MasterofScienceSpeciality:AppliedMathematicsAffiliation:SchoolofScienceDateofDefence:June,2015Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學(xué)理學(xué)碩士
3、學(xué)位論文摘要在過去的幾十年中,耦合系統(tǒng)成為一個熱門的研究話題,它在機械、電子以及生物等眾多領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。一方面,系統(tǒng)內(nèi)部各個子系統(tǒng)間的相互作用是存在有限傳播速度的,那么時間延遲是一定會存在的。另一方面,耦合系統(tǒng)各個節(jié)點的狀態(tài)還受空間的影響,那么反應(yīng)擴散是完全不可避免的。所以,為了更準(zhǔn)確地對耦合系統(tǒng)的動力學(xué)性質(zhì)進行描述,時間延遲和反應(yīng)擴散的影響在研究耦合系統(tǒng)動力學(xué)行為時都不能被忽視。指數(shù)穩(wěn)定性是耦合系統(tǒng)最重要的動力學(xué)性質(zhì)之一,Razumikhin方法是判別系統(tǒng)穩(wěn)定性的有效方法,且與Lyapunov泛函方法相比,Razumikhin方法所加的條件限制性更少。有向圖可以被用來描述我們所
4、研究的系統(tǒng),故本文利用圖論和Razumikhin方法來研究耦合反應(yīng)擴散系統(tǒng)的指數(shù)穩(wěn)定性。文章第2章討論了具有混合延遲的耦合反應(yīng)擴散系統(tǒng)的指數(shù)穩(wěn)定性。系統(tǒng)中的時間延遲是可變的,而且不只是離散延遲,分布延遲也一并被考慮。應(yīng)用圖論與Razumikhin方法,給出系統(tǒng)的Razumikhin型定理,并由此定理很容易得到Lyapunov型定理。為了更容易驗證,通過Lyapunov型定理給出第2章的系數(shù)型定理。在這一章最后,一個數(shù)值算例驗證該章結(jié)論的有效性。文章第3章研究了具有延遲和多擴散的耦合反應(yīng)擴散多組模型的指數(shù)穩(wěn)定性。在研究的模型中,每個組內(nèi)部以及各個組之間的擴散均受時間延遲和反應(yīng)擴散的影響。基
5、于圖論和Razumikhin方法給出模型的Razumikhin型定理,并通過Razumikhin型定理得到Lyapunov型定理。為了易于驗證,給出模型的系數(shù)型定理,最后用一個數(shù)值算例驗證本文結(jié)論的有效性。關(guān)鍵詞:Razumikhin方法;圖論;指數(shù)穩(wěn)定性;時間延遲;反應(yīng)擴散;多擴散-I-哈爾濱工業(yè)大學(xué)理學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractDuringthepastfewdecades,coupledsystemshavebeenahotresearchtopic,andmanyapplicationsaredevelopedinmechanical,electronicandbiologyf
6、ields.Ontheonehand,consideringfinitetransmissionspeedofinteractionbetweensubsystems,timedelaysareinevitablyencountered.Ontheotherhand,thestateofthesubsystemsisalsoaffectedbythespace.Sodiffusioneffectsarecompletelyunavoidable.Therefore,todescribemoreaccurately,theeffectofdelaysandreaction-diffusio
7、nonthedynamicbehaviorsofcoupledsystemscannotbeneglectedinmodeling.Exponentialstabilityisoneofthemostimportantdynamicalpropertiesofcoupledsystems.TheRazumikhinmethodsisoneofthemosteffectivemethodtostudythestabilityofcou