خرید و دانلود نسخه کامل کتاب Real-Time PDE-Constrained Optimization

توضیحاتی در مورد کتاب

«…یک کمک به موقع در زمینه ای که اهمیت رو به رشدی دارد. این کتاب با دقت ویرایش شده مجموعه ای غنی از فصول از روش شناسی ریاضی تا کاربردهای در حال ظهور را ارائه می دهد. من آن را به عنوان یک ارائه دقیق و جامع از بهینه سازی مبتنی بر شبیه سازی و به محققان به عنوان مروری بر پیشرفت ها و چالش های اخیر در این زمینه به دانشجویان توصیه می کنم. – خورخه نوکدال، پروفسور دانشگاه نورث وسترن. بسیاری از مسائل مهندسی و علمی در طراحی، کنترل و تخمین پارامترها را می توان به عنوان مسائل بهینه سازی فرموله کرد که توسط معادلات دیفرانسیل جزئی (PDEs) کنترل می شوند. پیچیدگی های PDE – و نیاز به راه حل سریع – مشکلات قابل توجهی را ایجاد می کند. یک کلاس چالش برانگیز از مسائل بهینه‌سازی محدود شده با PDE با نیاز به راه‌حل بلادرنگ مشخص می‌شود، به عنوان مثال، در مقیاس‌های زمانی که به اندازه کافی سریع هستند تا از تصمیم‌گیری مبتنی بر شبیه‌سازی پشتیبانی کنند. Real-Time PDE-Constrained Optimization، اولین کتابی است که به بهینه سازی بلادرنگ برای سیستم های تحت کنترل PDE اختصاص دارد، بر فرمول بندی ها، روش ها و الگوریتم های جدید مورد نیاز برای تسهیل بهینه سازی بلادرنگ و با محدودیت PDE تمرکز دارد. علاوه بر ارائه الگوریتم‌ها و فرمول‌بندی‌های پیشرفته، متن این الگوریتم‌ها را با مجموعه‌ای از کاربردهای متنوع نشان می‌دهد که شامل مشکلاتی در زمینه‌های آیرودینامیک، زیست‌شناسی، دینامیک سیالات، پزشکی، فرآیندهای شیمیایی، امنیت داخلی و ساختار است. پویایی شناسی. علی‌رغم مشکلات، نیاز مبرمی به سرمایه‌گذاری بر پیشرفت‌های مستمر در قدرت محاسباتی برای توسعه روش‌های بهینه‌سازی وجود دارد که تصمیم‌گیری مبتنی بر قوانین ساده را با تصمیم‌های بهینه مبتنی بر شبیه‌سازی‌های پیچیده PDE جایگزین می‌کند. مخاطب این کتاب برای خوانندگانی است که در شبیه‌سازی تخصص دارند و علاقه‌مند به گنجاندن بهینه‌سازی در شبیه‌سازی‌های خود هستند، کسانی که در بهینه‌سازی عددی تخصص دارند و علاقه‌مند به تطبیق روش‌های بهینه‌سازی با کلاس مسائل شبیه‌سازی بی‌بعد هستند، یا کسانی که در زمینه های بهینه سازی “آفلاین” و علاقه مند به حرکت به سمت بهینه سازی “آنلاین” است. بخش اول: مفاهیم و ویژگی های زمان واقعی، استراتژی های آنلاین. فصل 1: کنترل بازخورد بهینه محدود سیستم هایی که توسط معادلات جبری دیفرانسیل بزرگ اداره می شوند. فصل 2: ​​اجرای بی‌درنگ تثبیت‌کننده کنترل پیش‌بینی مدل غیرخطی. فصل 3: طراحی کنترل‌کننده بازخورد عددی برای سیستم‌های PDE با استفاده از کاهش مدل: تکنیک‌ها و مطالعات موردی. فصل 4: روش المان محدود حداقل مربعات برای مسائل بهینه سازی و کنترل. بخش دوم: حل‌کننده‌های سریع بهینه‌سازی با محدودیت PDE. فصل 5: روش‌های چندشبکه‌ای فضا-زمان برای حل مسائل کنترل بهینه ناپایدار. فصل 6: روش تلویحی ضمنی موازی زمان برای حل زمان واقعی سیستم های نوسانگرهای خطی. فصل 7: روش‌های تعمیم‌یافته SQP با تجزیه دامنه زمانی «پارآرئال» برای بهینه‌سازی محدودشده PDE وابسته به زمان. فصل 8: شبه زمان بندی همزمان برای مسائل بهینه سازی حالت محدود در آیرودینامیک. فصل 9: کنترل اندازه فیلتر دیجیتال در DASPK و تأثیر آن بر عملکرد بهینه سازی کنترل. بخش سوم: مدل سازی سفارش کاهش یافته. فصل 10: حل سریع تایید شده معادلات دیفرانسیل جزئی برای تخمین و بهینه سازی پارامترهای زمان واقعی. فصل 11: کاهش مدل برای کاربردهای مقیاس بزرگ در دینامیک سیالات محاسباتی. فصل 12: کنترل بازخورد غیربهینه جداسازی جریان توسط کاهش مدل POD. بخش چهارم: برنامه های کاربردی. فصل 13: یک تکنیک ترکیبی شکل-نیوتن و بهینه سازی توپولوژی در تقسیم بندی تصویر بلادرنگ. فصل 14: COFIR: ثبت تصویر درشت و ظریف. فصل 15: بهینه سازی زمان واقعی و در مقیاس بزرگ سیستم های شبکه آب با استفاده از رویکرد زیر دامنه. فهرست مطالب.