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实际工程中,许多动态过程都可建模为双曲型分布参数系统,例如:弦的振动、人口的发展、起重机的物料吊运、水体的流动、石油和天然气的开采和管道运输等.与集中参数系统(由常微分方程描述)相比,分布参数系统(由偏微分方程描述)可以更精确、更全面的刻画实际系统的动态,但由于其状态空间的无穷维特性及系统本身的复杂性,使得许多在集中参数系统中已经得到很好解决的控制问题仍然是分布参数系统中具较大挑战性的难题.此外,实际中,由于对被控对象工作机理认识不清、测量工具精度不够或受外部扰动影响,系统不可避免地存在不确定性/未知性,这使得控制分析与设计更加复杂,已有的针对确定系统发展的控制方法不再适用.因此,研究不确定双曲型分布参数系统控制具有重要的理论价值和实际意义.本文针对几类不确定双曲型分布参数系统,研究其状态反馈/输出反馈边界镇定问题.通过利用自适应技术、时变技术、反推方法、LaSalle不变原理,算子半群理论以及Lyapunov稳定性理论,提出了多种边界控制策略及适定性和稳定性分析方法.与已有结果相比,本文所研究的系统容许更严重不确定性/未知性,本质放宽了对系统的限制,拓展了已有方法的适用范围,完善了分布参数系统控制理论.此外,本文所发展的边界控制策略可为其它控制问题提供借鉴和指导.本文的主要研究内容包括如下四部分:一、带有未知空间变参数的一阶双曲型PDE系统的自适应边界镇定该部分内容是本文的第三章,主要研究了一类带有未知空间变参数的一阶双曲型PDE系统的自适应边界镇定问题.已有相关文献不容许带有未知参数或未知空间变参数,因此,所研究的系统具有更严重的不确定性/未知性,这使得已有方法无效.为解决该问题,首先,通过运用无穷维反推方法、自适应技术和投影算子,成功地给出一个动态补偿器来补偿系统主方程带有的强未知性.然后,借助确定等价原理构造出状态反馈边界控制器,并利用Lyapunov稳定性理论证明了所构造的控制器可以镇定原系统.二、带有谐波扰动的PDE-ODE级联系统的自适应状态反馈镇定该部分内容是本文的第四章,主要研究了一类带有不确定输入谐波扰动的二阶双曲型PDE-ODE级联系统的自适应边界镇定问题.已有相关文献中所考虑的系统要么不允许存在扰动要么扰动被限制在一个已知区间,而本文所研究系统带有的扰动属于一个未知区间,这使得本文所研究的问题更符合实际.为解决该问题,首先,结合自适应技术和针对集中参数系统发展的反推方法,成功地构造出状态反馈边界控制器.然后,利用算子半群理论和LaSalle不变原理,严格证明了所得闭环系统的适定性和渐近稳定性.此外,还证明了控制器中所涉及的参数估计值最终均收敛到未知参数的真实值.三、不确定PDE-ODE级联系统的自适应输出反馈镇定该部分内容是本文的第五章和第六章.其中,第五章主要研究了一类带有不确定输入谐波扰动的PDE-ODE级联系统的自适应输出反馈镇定.与第四章本质不同的是,本章所研究系统不要求所有状态信息可用,因此更符合实际,所发展的自适应反馈控制策略适用范围更广.首先,通过引入一个观测器估计原系统的不可测状态.在此基础上,借助自适应技术和针对集中参数系统所发展的反推方法,成功地构造出输出反馈边界控制器.然后,利用算子半群理论和LaSalle不变原理分析得到闭环系统的适定性和渐近稳定性,并且还得到所有参数的估计值最终均收敛到未知参数的真实值.第六章主要研究了一类同时带有不确定参数和输入谐波扰动的PDE-ODE级联系统的自适应输出反馈控制问题.与第五章本质不同的是,本章所考虑的系统除了带有不确定输入谐波扰动外,还允许带有上下界未知的参数,并且可用于控制设计的信息更少.通过构造状态观测器,并利用自适应技术和反推方法,成功地设计出输出反馈边界控制器,确保了闭环系统的适定性和稳定性,并且保证了所有参数的估计值最终均收敛到未知参数的真实值.四、带有非周期时变输入扰动的PDE-ODE级联系统的输出反馈镇定该部分内容为本文的第七章,主要研究了一类带有非周期时变输入扰动的PDE-ODE级联系统的输出反馈控制问题.与第六章本质不同的是,本章所考虑系统带有的扰动并不限制是周期扰动,只要求有界且上下界可以未知.这使得控制器设计更加复杂,并且已有的系统性能分析方法不再适用.首先,通过引入一个时变状态观测器估计原系统的不可测状态.在此基础上,基于时变技术和反推方法构造了其干扰属于未知区间时的输出反馈边界控制器,并利用Lyapunov稳定性理论证明了所构造的控制器可以镇定原系统.