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Referenza completa

Rampazzo, Franco:
On Lagrangian systems with some coordinates as controls (Sui sistemi lagrangiani in cui alcune coordinate fungono da controllo)
Atti della Accademia Nazionale dei Lincei. Classe di Scienze Fisiche, Matematiche e Naturali. Rendiconti Serie 8 82 (1988), fasc. n.4, p. 685-695, (English)
pdf (1.29 MB), djvu (1.37 MB). | MR 1139816 | Zbl 0758.70013

Sunto

Sia $\Sigma$ un sistema meccanico vincolato, riferito a coordinate $(q^{1},...,q^{N}, \gamma^{1},...,\gamma^{M})$. Siano $(\tilde{\gamma}^{1}...\tilde{\gamma}^{M})(\cdot)$ delle preassegnate traiettorie per le coordinate $\gamma^{\alpha}$ e sia $u(\cdot)$ una funzione scalare del tempo, da assumersi come controllo. In [4] si considera il sottosistema $\Sigma_{\hat{\gamma}}$, parametrizzato dalle coordinate $(q^{1},...,q^{N})$ e ottenuto da $\Sigma$ mediante l'aggiunta di alcuni vincoli lisci espressi cinematicamente da $\gamma^{\alpha} = \hat{\gamma}^{\alpha}(t) := \tilde{\gamma}^{\alpha} (u(t))$. Più in generale si può pensare ad un controllo vettoriale $u(\cdot) = (u^{1},..., u^{M})(\cdot)$ direttamente identificato con $\hat{\gamma}(\cdot) = (\hat{\gamma}^{1},..., \hat{\gamma}^{M})(\cdot)$. Denotati con $p_{i}$, $i= 1,...,N$, i momenti coniugati alle coordinate $q^{i}$ è fisicamente importante stabilire quando il funzionale ingresso-uscita $\phi : u(\cdot) \rightarrow (q^{i} ,p_{i})(\cdot)$ associato alle equazioni dinamiche di $\Sigma_{\hat{\gamma}}$, sia continuo, per esempio rispetto alla topologia della convergenza uniforme sullo spazio dei controlli $u(\cdot)$ e delle soluzioni $(q^{i},p_{i})(\cdot)$. Inoltre, nella teoria del moto iperimpulsivo (v. [4]), si considerano controlli $u(\cdot)$discontinui. Risulta perciò cruciale l'analisi della continuità del funzionale $\phi$ rispetto a topologie più deboli di quella della convergenza uniforme. Sulla base di alcuni recenti lavori su sistemi differenziali con controllo impulsivo risulta che, in ipotesi di equilimitatezza per la variazione totale dei controlli, la mappa $\phi$ presenta i suddetti caratteri di continuità se e solo se i secondi membri delle equazioni dinamiche per $\Sigma_{\hat{\gamma}}$ sono affini nelle derivate $\frac{d \hat{\gamma}^{1}} {dt},...,\frac{d\hat{\gamma}^{M}} {dt}$. Ciò avviene solo per una appropriata scelta del sistema di coordinate $(q^{i},\gamma^{\alpha})$, che in tal caso viene detto $M$-adatto. In questa nota si dimostra in particolare che, nel caso di forze dipendenti dalla velocità al più linearmente, il sistema di coordinate $(q^{i},\gamma^{\alpha})$ è $M$-adatto se e solo se certi coefficienti nell'espressione dell'energia cinetica non dipendono dalle $q^{i}$. Inoltre, data una parametrizzazione $(q^{\prime i} ,y^{\prime})$ 1-adatta, nell'ipotesi di forze posizionali viene provata l'esistenza di una riparametrizzazione $(q^{j},\gamma)$ che soddisfa $\frac{\partial\gamma}{\partial q^{\prime i}} = 0$ identicamente per ogni $i = 1,...,N$ e tale che le $(q^{j},\gamma)$ sono coordinate localmente geodetiche.
Referenze Bibliografiche
[1] V. ARNOLD (1980) - Equazioni differenziali ordinarie, MIR, Moscow.
[2] A. BRESSAN (1987) - On differential systems with impulsive controls, Rend. Sem.. Mat. Un. Padova, 78, 227-236. | fulltext EuDML | fulltext mini-dml | MR 934514
[3] A. BRESSAN and F. RAMPAZZO (1988) - On differential systems with vector-valued impulsive control, Boll. Un. Mat. Ital. B, 3, 641-656. | MR 963323 | Zbl 0653.49002
[4] A. BRESSAN (1990) - Hyperimpulsive motions and controllizahle coordinates for Lagrangian systems, To appear on Atti Accad. Naz. Lincei, Rend. Cl. Sc. Fis. Mat. Natur.
[5] A. BRESSAN (1990) - On some control problems concerning the ski and the swing, To appear. | MR 1119158
[6] A. BRESSAN (1990) - On some recent results in control theory, for their applications to Lagrangian systems, To appear on Atti Accad. Naz. Lincei, Rend. Cl. Sc. Fis. Mat. Natur. | MR 1201198
[7] A. BRESSAN (1988) - On the applications of control theory to certain problems for Lagrangian systems, and hyperimpulsive motions for these. I and II, Atti Accad. Naz. Lincei, Rend. Cl. Sc. Fis. Mat. Nat. 82-1, 91-105 and 107-118. | Zbl 0669.70030
[8] H.J. SUSSMANN (1978) - On the gap between deterministic and stochastic ordinary differential equations, Ann. of probability, 6(1978), 19-41. | fulltext mini-dml | MR 461664 | Zbl 0391.60056

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