Asymptotic behavior of a class of perturbed differential equations

  • A. Dorgham Univ. Sfax, Tunisia
  • M. Hammi Univ. Sfax, Tunisia
  • M. A. Hammami Univ. Sfax, Tunisia
Ключові слова: Differential equations, perturbations, Lyapunov function, stability

Анотація

УДК 517.9

Асимптотична поведінка одного класу збурених диференціальних рівнянь

Розглядається задача стійкості нелінійних диференціальних рівнянь із збуреннями.
Отримано достатні умови глобальної рівномірної асимптотичної стійкості у термінах функцій типу Ляпунова та інтегральних нерівностей.
Асимптотична поведінка вивчається в сенсі того, що траєкторії збігаються до малої кулі із центром у початку координат.
Крім того, з метою перевірки ефективності отриманих теоретичних результатів наведено відповідний приклад на площині.

Біографічна довідка автора

M. A. Hammami , Univ. Sfax, Tunisia

 

 

Посилання

D. Aeyels, J. Peuteman, A new asymptotic stability criterion for nonlinear time-variant differential equations, IEEE Trans. Automat. Control, 43, № 7, 968 – 971 (1998), https://doi.org/10.1109/9.701102 DOI: https://doi.org/10.1109/9.701102

N. S. Bay, V. N. Phat, Stability of nonlinear difference time-varying systems with delays, Vietnam J. Math., 4, 129 – 136 (1999).

A. Ben Abdallah, I. Ellouze, M. A. Hammami, Practical stability of nonlinear time-varying cascade systems, J. Dyn. and Control Syst., 15, № 1, 45 – 62 (2009), https://doi.org/10.1007/s10883-008-9057-5 DOI: https://doi.org/10.1007/s10883-008-9057-5

A. Ben Abdallah, M. Dlala, M. A. Hammami, A new Lyapunov function for stability of time-varying nonlinear perturbed systems, Systems Control Lett., 56, № 3, 179 – 187 (2007), https://doi.org/10.1016/j.sysconle.2006.08.009 DOI: https://doi.org/10.1016/j.sysconle.2006.08.009

A. Ben Makhlouf, Stability with respect to part of the variables of nonlinear Caputo fractional differential equations, Math. Commun., 23, № 1, 119 – 126 (2018).

A. Ben Makhlouf, M. A. Hammami, A nonlinear inequality and application to global asymptotic stability of perturbed systems, Math. Methods Appl. Sci., 38, № 12, 2496 – 2505 (2015), https://doi.org/10.1002/mma.3236 DOI: https://doi.org/10.1002/mma.3236

M. Corless, G. Leitmann, Controller design for uncertain systems via Lyapunov functions, Proc. 1988 Amer. Control Conf., Atlanta, Georgia (1988), https://doi.org/10.1007/BFb0043178 DOI: https://doi.org/10.23919/ACC.1988.4790057

M. Corless, Guaranteed rates of exponential convergence for uncertain systems, J. Optim. Theory and Appl., 64, № 3, 481 – 494 (1990), https://doi.org/10.1007/BF00939420 DOI: https://doi.org/10.1007/BF00939420

F. Garofalo, G. Leitmann, Guaranteeing ultimate boundedness and exponential rate of convergence for a class of nominally linear uncertain systems, J. Dyn. Syst., Measurement and Control, 111, 584 – 588 (1989). DOI: https://doi.org/10.1115/1.3153097

B. Ghanmi, N. Hadj Taieb, M. A. Hammami, Growth conditions for exponential stability of time-varying perturbed systems, Internat. J. Control, 86, № 6, 1086 – 1097 (2013), https://doi.org/10.1080/00207179.2013.774464 DOI: https://doi.org/10.1080/00207179.2013.774464

W. Hahn, Stability of motion, Springer, New York (1967). DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-642-50085-5

Z. HajSalem, M. A. Hammami, M. Mabrouk, On the global uniform asymptotic stability of time-varying dynamical systems, Stud. Univ. Babe¸s-Bolyai Math., 59, № 1, 57 – 67 (2014).

M. A. Hammami, On the stability of nonlinear control systems with uncertainty, J. Dyn. and Control Syst., 7, № 2, 171 – 179 (2001), https://doi.org/10.1023/A:1013099004015 DOI: https://doi.org/10.1023/A:1013099004015

M. Hammi, M. A. Hammami, Nonlinear integral inequalities and applications to asymptotic stability, IMA J. Math. Control and Inform., 32, № 4, 717 – 735 (2015), https://doi.org/10.1093/imamci/dnu016 DOI: https://doi.org/10.1093/imamci/dnu016

W. G. Kelley, A. C. Peterson, The theory of differential equations. Classical and Qualitative, Springer (2010), https://doi.org/10.1007/978-1-4419-5783-2 DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-4419-5783-2

H. Khalil, Nonlinear systems, Prentice Hall (2002).

A. M. Lyapunov, The general problem of the stability of motion, Internat. J. Control, 55, № 3, 521 – 790 (1992), https://doi.org/10.1080/00207179208934253 DOI: https://doi.org/10.1080/00207179208934253

Xiaoxin Liao, Liqiu Wang, Pei Yu, Stability of dynamical systems, Monogr. Ser. Nonlinear Sci., Elsevier, Amsterdam, Netherlands (2007). DOI: https://doi.org/10.1016/S1574-6917(07)05001-5

T. Yoshizawa, Stability theory by Lyapunov’s second method, Math. Soc. Jap. (1996).

Опубліковано
24.05.2021
Як цитувати
DorghamA., HammiM., і Hammami M. A. «Asymptotic Behavior of a Class of Perturbed Differential Equations». Український математичний журнал, вип. 73, вип. 5, Травень 2021, с. 627 -39, doi:10.37863/umzh.v73i5.232.
Розділ
Статті