Données initiales d'un problème du contrôle

Salut tout le monde, c'est ma premier participation en ce magnifique Forum.

j'ai une question s'il vous plait, on considère le problème du contrôle suivante (avec $v$ c'est le controle)
$$\left\{\begin{array}{ll}
\frac{\partial^{2} u(x, t)}{\partial t^{2}}-\frac{\partial^{2} u(x, t)}{\partial x^{2}}=1_{\omega} v(t)& x \in (0,1) \times t \in(0, T) \\
u(0, t)=u(1, t)=0 & t \in(0, T) \\
u(x, 0)=u^{0}(x), \frac{\partial u(x, 0)}{\partial t}=u^{1}(x) & x \in (0,1)
\end{array}\right.$$
Par suite, on considère sont problème adjoint
$$\left\{\begin{array}{ll}
\frac{\partial^{2} \varphi(x, t)}{\partial t^{2}}-\frac{\partial^{2} \varphi(x, t)}{\partial x^{2}}=0 & x \in (0,1) \times t \in(0, T) \\
\varphi(0, t)=\varphi(1, t)=0 & t \in(0, T) \\
\varphi(x, 0)=\varphi^{0}(x), \frac{\partial \varphi(x, 0)}{\partial t}=\varphi^{1}(x) & x \in (0,1)
\end{array}\right.$$

Ma question est le suivant :
Si je pose par exemple que les données initiales du problème de controle sont: $$(u^{0},u^{1}) = (\sum_{k=1}^{n} \sin(k \pi x),\sum_{k=1}^{n} k\pi \sin(k \pi x))$$
qu'il sont les données initiales da sa problème adjoint $(\varphi^{0},\varphi^{1})$ ?
normalement il y a une transformation qui permet de passer des données initiales de problème du controle à les données
initiales du problème adjoint, (sa une relation avec HUM) mais je ne suis pas sur, j'ai pas trouver un exemple sur internet ,

Bien cordialement,

Réponses

  • Bonjour
    soit $\phi$ la solution du problème adjoint.

    Et $\psi$ la solution de

    $\psi_{tt} - \psi_{xx}=1_\omega \phi(t) $
    $\psi(0,t)=\psi(1,t)=0$
    $\psi(x,T)=\psi'(x,T)=0. $


    Alors si l'opérateur défini par $\Lambda (\phi^0,\phi^1)=(\psi'(0),-\psi(0)) $ est inversible (dans les bons espaces à définir)

    on résout . $ \Lambda (\phi^0,\phi^1)=(h_1,-h_0 )$

    est le contrôle $1_\omega \phi(t) $ (pour des données initiales que j'ai désigné ici par $(h_0,h_1)$

    pour + de détails il faut voir LIons mais j'ai pas le titre en tête.
     
  • Bonjour bd2017,
    référence de Jack Lions, s'intéresse à la méthode de HUM, et l'opérateur que vous avez posé est exactement l'opérateur qu'il ont posé pour montrer la contrôlabilité exacte par un contrôle HUM, on le définit comme suite $\Lambda\left(\phi^{0}, \phi^{1}\right)=\left(\psi^{\prime}(0),-\psi(0)\right),$ est on cherche à monter qu'il est surjectif..., ça je l'ai connu, mais ce n'est pas ce que je cherche, car cet opérateur ne donne pas la possibilité de calculer les données initiales du problème adjoint à partir des données initiales du problème de contrôle.
    Moi j'ai pour objectif de faire une étude numérique alors j'ai supposé que les données initiales du problème de contrôle sont $\left(u^{0}, u^{1}\right)=\left(\sum_{k=1}^{n} \sin (k \pi x), \ \sum_{k=1}^{n} k \pi \sin (k \pi x)\right) |$ et je cherche à trouver $(\varphi^{0},\varphi^{1})$ !!
    pour que je puisse calculer $\varphi$ qui est la solution du problème adjoint et qui va être mon contrôle par suite.
    Bien cordialement.
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