抽象分数阶时滞发展方程非局部问题可控性的研究
批准号:
11701457
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
20.0 万元
负责人:
杨和
依托单位:
学科分类:
非线性泛函分析
结题年份:
2020
批准年份:
2017
项目状态:
已结题
项目参与者:
张宏旺、张旭萍、马瑾、陈雨佳
中文摘要
众所周知,分数阶时滞发展方程是指既含有关于时间变量t的分数阶导数,又含有时滞项的发展型偏微分方程。它既适合刻画多种材料或过程的记忆和遗传特征,又充分考虑了历史状态对当前状态的影响,因此研究分数阶时滞发展方程具有重要的理论意义和应用价值。本项目主要研究三类抽象分数阶时滞发展方程非局部问题的可控性:首先,研究非稠定情形下抽象分数阶时滞发展方程非局部问题的可控性,并将所获得的抽象结果应用于抛物型偏微分方程上,证明相应的可控性定理;其次,研究含扇形算子的分数阶时滞发展方程非局部问题的可控性,并将所获得的抽象结果应用于抛物型偏微分方程和反应扩散方程上,证明相应的可控性定理;最后,研究脉冲分数阶时滞发展方程非局部问题的可控性,并将所获得的抽象结果应用于含脉冲的抛物型偏微分方程和反应扩散方程上,证明相应的可控性定理。
英文摘要
It is well-known that the fractional order delay evolution equation is an evolution-type partial differential equation which contains both fractional order derivatives of time variables and delays. It is not only suitable for characterizing the memory and genetic characteristics of various materials or processes, but also fully considering the influence of historical state on the current state. Therefore, it is of great theoretical and practical value to study the fractional order delay evolution equation. In this project, we mainly study the controllability of nonlocal problems for three classes of abstract fractional order delay evolution equations. Firstly, we study the controllability of nonlocal problems of abstract fractional order delay evolution equations with nondensing domain. The obtained abstract results are applied to the parabolic-type partial differential equation to prove the corresponding controllability theorems. Secondly, we study the controllability of nonlocal problems of abstract fractional order delay evolution equations involving sectorial operator and apply the obtained abstract results to parabolic-type partial differential equation and reaction-diffusion equation to prove the corresponding controllability theorems. Finally, the controllability of nonlocal problems of abstract fractional evolution equations with impulses and delays is studied, and the obtained abstract results are applied to the parabolic-type partial differential equation and reaction-diffusion equation to prove the corresponding controllability theorems.
时滞微分方程是1771年由Condorcet在讨论古典Euler几何问题时首次给出的。由于时滞微分系统充分考虑了历史状态对当前状态的影响,比一般微分系统具有更强的现实意义,所以研究时滞微分系统具有重要的理论意义和应用价值。分数阶时滞发展方程是指既含有关于时间变量t的分数阶导数,又含有时滞项的发展方程。它既适合刻画多种材料或过程的记忆和遗传特征,又充分考虑了历史状态对当前状态的影响,因此研究分数阶时滞发展方程具有更加重要的理论意义和应用价值。非局部初值条件与经典的初值条件相比较能够更好、更详实地描述物理现象,具有更重要的物理背景。近年来,分数阶时滞发展方程非局部问题解的存在性和可控性已被国内外许多学者所研究,但是这些工作只是研究分数阶时滞发展方程可控性问题的冰山一角,在这一领域仍有许多问题亟待我们进一步探索和解决。本项目主要针对如下三个问题展开研究:(1)项研究非稠定情形下抽象分数阶时滞发展方程非局部问题的可控性,并将所获得的抽象结果应用于抛物型偏微分方程上,证明相应的可控性定理;(2)研究含扇形算子的分数阶时滞发展方程非局部问题的可控性,并将所获得的抽象结果应用于抛物型偏微分方程和反应扩散方程上,证明相应的可控性定理;(3)研究脉冲分数阶时滞发展方程非局部问题的可控性,并将所获得的抽象结果应用于含脉冲的抛物型偏微分方程和反应扩散方程上,证明相应的可控性定理。目前,我们对上述三个问题及其衍生的一些问题已经有了重要的研究结果,并发表了SCI论文6篇。
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Fractional evolution equations with nonlocal conditions in partially ordered Banach space
偏序Banach空间中非局部条件的分数阶演化方程
DOI:
--
发表时间:
2018
期刊:
CARPATHIAN J. MATH.
影响因子:
--
作者:
[Hemant K. Nashine, He Yang, Ravi P. Agarwal]
通讯作者:
Ravi P. Agarwal
DOI:
--
发表时间:
2018
期刊:
山东大学学报(理学版)
影响因子:
--
作者:
[陈雨佳, 杨和]
通讯作者:
杨和
Controllability of fractional evolution systems of Sobolev type via resolvent operators
Sobolev型分数阶演化系统通过解析算子的可控性
DOI:
10.1186/s13661-020-01417-1
发表时间:
2020-07
期刊:
Boundary Value Problems
影响因子:
1.7
作者:
[Yang He, Zhao Yanjie]
通讯作者:
Zhao Yanjie
DOI:
--
发表时间:
2020
期刊:
吉林大学学报(理学版)
影响因子:
--
作者:
[赵彦霞, 杨和]
通讯作者:
杨和
Positive periodic solutions for third-order ordinary differential equations with delay
三阶时滞常微分方程的正周期解
DOI:
10.1186/s13662-018-1727-3
发表时间:
2018-08
期刊:
Advances in Difference Equations
影响因子:
4.1
作者:
[Yang He, Chen Yujia]
通讯作者:
Chen Yujia
共 9 条
几类分数阶抽象发展方程的可控性与最优控制问题研究
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批准号:12461037
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项目类别:地区科学基金项目
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资助金额:27万元
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批准年份:2024
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负责人:杨和
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依托单位:
国内基金
海外基金