|
|
Linear Matrix Differential Equation with Delay
Piddubna, Ganna Konstantinivna ; Růžičková, Miroslava (oponent) ; Dzhalladova, Irada (oponent) ; Baštinec, Jaromír (vedoucí práce)
This work is devoted to computing the solution, stability of the solution and controllability of respective system of linear matrix differential equation with delay x'(t)=A0x(t)+A1 x(t-tau), where A0, A1 are constant matrices and tau>0 is the constant delay. To solve this equation, the "step by step" method was used. The solution was found in recurrent form and in general form. Stability and the asymptotic stability of the solution of the equation was investigated. Conditions for stability were defined. The Lyapunov’s functional theory is basic for the investigation. Necessary and sufficient condition for controllability in same matrices case was defined and the control was built. Sufficient conditions for controllability in communicative matrices case and general case were defined and controls were built. All results were illustrated with non-trivial examples.
|
|
|
Ekvivalentní obvodové realizace jednoduchých chaotických oscilátorů
Kobza, Jaromír ; Dostál, Tomáš (oponent) ; Petržela, Jiří (vedoucí práce)
Předmětem této práce je obvodová realizace autonomních chaotických RC oscilátorů s nelineárním prvkem a seznámení se základními pojmy a problematikou tohoto typu oscilátorů. Vše se týká jednoho universálního obvodu, který je na základě změny vstupních parametrů schopen generovat mnoho chaotických atraktorů. Návrh zahrnuje generování parametrů obecného elektronického obvodu z matematické simulace diferenciálních rovnic dynamického systému. Dále se blíže zaměřuje na převedení těchto parametrů do funkční konfigurace samotného obvodu a jeho simulaci ve vybraném obvodovém simulátoru. Posledním úkolem je dosažení chaotických atraktorů u reálných obvodů a jejich měření osciloskopem a spektrálním analyzátorem. Součástí tohoto měření je ukázka vybraných zachycených typů atraktorů a zachycení spektra chaotického RC oscilátoru.
|
|
|
Diferenciální rovnice systémů s úzkými místy
Šimečková, Kateřina ; Horníček, Jan (oponent) ; Kisela, Tomáš (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá analýzou diferenciálních rovnic popisujících systémy s úzkými místy. Studovaný model soustavy je odvozen na základě hydrodynamické analogie. Dále jsou odvozeny podmínky a algoritmy popisující udržitelnost systému, tedy stav, kdy fronta v žádném úzkém místě nepřesáhne dovolenou úroveň. Vše je doplněno ilustrativními příklady.
|
|
| |
|
|
Vývojové prostředí numerických integrátorů
Vopěnka, Václav ; Šátek, Václav (oponent) ; Kunovský, Jiří (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá transformací soustav diferenciálních rovnic do polynomiálního tvaru. Takto transformované soustavy diferenciálních rovnic je poté možno řešit pomocí Taylorova rozvoje. Tato metoda umožňuje počítat numerické řešení počáteční úlohy dynamickou volbou řádu tak, aby byla splněna požadovaná přesnost. Práce matematicky dokazuje, že transformované soustavy diferenciálních rovnic mají stejné řešení, jako soustavy původních rovnic. Tato transformace je využitelná pro všechny matematické funkce běžně používané v technických aplikacích. Práce se dále zabývá optimalizací dané problematiky a implementuje ji v přiloženém programu taylor. Program umožňuje matematické a grafické zpracování řešení zadaných diferenciálních rovnic podle zvolených parametrů.
|
|
| |
|
|
Vyšetřování frekvenčních a fázových charakteristik s využitím diferenciálního počtu
Turoňová, Lenka ; Kunovský, Jiří (oponent) ; Šátek, Václav (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se věnuje vyšetřování amplitudové a fázové frekvenční charakteristiky lineárních elektrických obvodů. Porovnává klasické metody vyšetřování pomocí symbolicko-komplexního výpočtu s metodou vyšetřování s využitím diferenciálních rovnic. Pro grafické znázornění charakteristik v případě metody symbolicko-komplexního výpočtu byly pro demonstraci příkladů použity programy MATLAB a Maple. Cílem této bakalářské práce bylo také vytvořit uživatelské rozhraní nad TKSL/C, které umožňuje zadávání diferenciálních rovnic a vykreslování amplitudové a fázové frekvenční charakteristiky.
|
|
| |
|
|
Spatial Decomposition for Differential Equation Constrained Stochastic Programs
Šabartová, Zuzana ; Mrázková, Eva (oponent) ; Popela, Pavel (vedoucí práce)
Wide variety of optimum design problems in engineering leads to optimization models constrained by ordinary or partial differential equations (ODE or PDE). Numerical methods based on discretising domain are required to obtain a non-differential numerical description of the differential parts of constraints because the analytical solutions can be found only for simple problems. We chose the finite element method. The real problems are often large-scale and exceed computational capacity. Hence, we employ the progressive hedging algorithm (PHA) - an efficient scenario decomposition method for solving scenario-based stochastic programs, which can be implemented in parallel to reduce the computing time. A modified PHA was used for an original concept of spatial decomposition based on the mesh created for approximation of differential equation constraints. The algorithm consists of a few main steps: solve our problem with a raw discretization, decompose it into overlapping parts of the domain, and solve it again iteratively by the PHA with a finer discretization - using values from the raw discretization as boundary conditions until a given accuracy is reached. The spatial decomposition is applied to a basic test problem from the civil engineering area: design of beam cross section dimensions. The algorithms are implemented in GAMS software and finally results are evaluated with respect to a computational complexity and a length of overlap.
|
|
|
Matematické modelování dynamiky letu
Resl, Ondřej ; Tomášek, Petr (oponent) ; Opluštil, Zdeněk (vedoucí práce)
Práce se zabývá matematickými modely popisujícími dynamiku letu rakety. Pojednává hlavně o problému hladkého přistání za různých podmínek, ale je zde také rozebrán model pro maximální dolet rakety. Vybrané modely jsou doplněny o numerická řešení. Nechybí zde také teoretický úvod k dané problematice.
|
host ::
RSS.