Random-Batch Methoden zur optimalen Steuerung von Netzwerkdynamik (C07*)

• Fachliche Zuordnung: Mathematik
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 239904186

Dieses Teilprojekt verfolgt das Ziel, den Rechenaufwand zum Lösen dynamischer Optimalsteuerungsprobleme für den Transport von Gas auf großen Netzwerken zu verringern, indem ein stochastisches Gradientenverfahren basierend auf Methoden der Domain-Decomposition entwickelt wird. Für die Bestimmung einer Abstiegsrichtung wird dazu nur die Sensitivität der Dynamik auf einem zufällig gewählten Teilgraphen betrachtet. Die Bestimmung eines solchen Teilgraphen wird verbunden mit Untersuchungen zur Netzwerktopologie und mit Methoden zur Graphenzerlegung. Um dieses Verfahren im Kontext von Gastransport anzuwenden, ist geplant, die Optimalsteuerungstheorie von doppelt nichtlinearen parabolischen Gleichungen als Reformulierung der reibungsdominierten isothermalen Eulergleichungen zu erweitern.

• DFG-Verfahren: Transregios
• Teilprojekt zu: TRR 154: Mathematische Modellierung, Simulation und Optimierung am Beispiel von Gasnetzwerken
• Antragstellende Institution: Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
• Teilprojektleiter: Professor Dr. Falk Hante; Professor Dr. Enrique Zuazua