稳定性理论

 

常微分方程介绍

课程简介      
  课程类型】研究生必修课          【学时安排教学按16周计算,每周平均3学时,共24次课(48学时)。
课程说明 稳定性理论是动力学与控制、控制理论与控制工程专业研究生的重要基础课程。其目的是使学生掌握稳定性的基本概念、基本方法与基本理论,培养学生分析问题和解决问题的能力,并为后续的研究工作提供必要的基础。基本内容包括:
(一)Lyapunov稳定性理论,具体介绍各种稳定性的基本概念以及判定稳定性、渐进稳定、指数渐进稳定、不稳定的Lyapunov方法,介绍周期系统的一致渐进稳定,一致渐进稳定的反问题以及力学系统的稳定性。
(二)线性时不变系统I ---- 多项式理论,具体包括时不变系统的结构性质,稳定性特性,Hurwitz稳定性 ,区间多项式族稳定的顶点检验,复系数多项式以及复系数多项式族。
(三)线性时不变系统II ---- 状态空间方法,具体包括Lyapunov方程与二次型Lyapunov函数,一次近似系统,输出稳定性,极点配置与系统镇定,二次型最优,矩阵的稳定半径以及摄动界确定的近似方法。
(四)线性时不变系统,时不变系统的特性,周期线性系统,时不变系统零解指数渐进稳定,可控性、可观测性以及可镇定性。
(五)绝对稳定性及相关问题,具体包括线性系统的频域稳定性判据,绝对稳定性,Popov判据,圆判据,超稳定性等。
参考书
[1] 稳定性与鲁棒性的理论基础,黄琳,科学出版社,2003。
[2] 稳定性理论,黄琳,北京大学出版社,1992。

     

教学课件

    
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