The Rigid-Body Dynamic Analysis of the Control and Containment Requirements for the Swash-Plate of an Axial-Piston Pump

轴向柱塞泵斜盘控制和遏制要求的刚体动力学分析

基本信息

  • 批准号:
    0099740
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 12.56万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2001
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2001-08-01 至 2004-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

As the requirements for machines, structures, vehicles, and other mechanical systems become more ambitious and more demanding, the order and complexity of the mathematical models that must be confronted for analysis and design increases. Physical insight and analytical methods become less effective. Yet as the system dimension increases, so does the likelihood of multiple time-scales. The presence of two or more widely separated time-scales offers the opportunity for system decomposition and consequent simplified analysis and design. For a linear time-invariant system, both time and frequency domain methods are available to exploit this opportunity. For a nonlinear system, the analytical singular perturbation method is available. But this method is only applicable to a mathematical model in singularly perturbed form, and this form is not generally obtainable without a priori knowledge of the multiple time-scale structure.The research objective is thus to develop a methodology for time-scale identification and reduced-order model development for application to finite dimensional nonlinear dynamical systems. Under previous NSF funding, the foundations of the methodology, which is based on finite-time Lyapunov exponents and vectors, have been developed. In the current project the methodology is used to investigate the time-scale structure in nonlinear dynamical systems that model mechanical systems. Exemplary systems that have yielded to the analytical singular perturbation method, and thus are known to have two or more time-scales, are investigated first to further refine the methodology. Next systems either known or suspected to have multiple time-scale behavior are investigated. An approach is then developed for using the time-scale information to construct a state transformation that will bring the system model into a form amenable to reduced-order analysis and control design. The research will establish a significant new capability for nonlinear system analysis and design. The order reduction, better conditioning, and physical understanding -- previously obtainable only for low-order systems by clever analysts applying the analytical singular perturbation method -- will be obtainable for general nonlinear dynamical systems.
随着机器,结构,车辆和其他机械系统的要求变得更加雄心勃勃,更苛刻,必须面对分析和设计的数学模型的顺序和复杂性。物理洞察力和分析方法的效果降低。然而,随着系统维度的增加,多个时间尺度的可能性也随之增加。两个或更广泛分开的时间尺度的存在为系统分解和随之而来的简化分析和设计提供了机会。对于线性时间不变的系统,可以使用时间和频域方法来利用此机会。对于非线性系统,可以使用分析单数扰动方法。但是,该方法仅适用于以奇异扰动形式的数学模型,并且如果没有多个时间尺度结构的先验知识,这种形式通常是无法获得的。因此,研究目标是为时间尺度识别和减少阶数模型开发的方法来开发用于有限尺寸尺寸非线性非线性动态系统的方法。在以前的NSF资金下,已经开发了基于有限的Lyapunov指数和向量的方法的基础。在当前项目中,该方法用于研究建模机械系统的非线性动力学系统中的时间尺度结构。首先研究已屈服于分析奇异扰动方法并具有两个或多个时间尺度的示例性系统,以进一步完善该方法。下一个已知或怀疑具有多个时间尺度行为的系统将被研究。然后开发出一种方法,用于使用时间尺度信息来构建状态转换,该状态转换将使系统模型成为可减少订单分析和控制设计的形式。 这项研究将建立非线性系统分析和设计的重要新功能。降低顺序减少,更好的调理和身体理解 - 以前仅适用于采用分析单数扰动方法的巧妙分析师来获得的低阶系统 - 可用于一般的非线性动力学系统。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Noah Manring其他文献

A New Method for Assessing Total Cardiovascular Stiffness—Preliminary Data
评估总心血管僵硬度的新方法——初步数据

Noah Manring的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Noah Manring', 18)}}的其他基金

GOALI: Analysis, Design, and Testing of Profiled Hydrostatic Thrust Bearings
GOALI:异形静压推力轴承的分析、设计和测试
  • 批准号:
    0100279
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 12.56万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

儿童白血病生存者身体活动的行为改变整合机制与亲子进阶式移动干预研究
  • 批准号:
    72374231
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    40 万元
  • 项目类别:
    面上项目
cTAGE5介导B-body的形成调控早期卵母细胞成熟的机制研究
  • 批准号:
    32360182
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    31 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
我国居家脊髓损伤人群身体活动的环境-个人交互影响机制和同伴远程促进模式研究
  • 批准号:
    72374229
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    40 万元
  • 项目类别:
    面上项目
家庭视角下儿童身体活动促进的干预策略研究:基于SCT-HAPA-FFT整合模型
  • 批准号:
    72374012
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    40 万元
  • 项目类别:
    面上项目
细胞周期蛋白依赖性激酶Cdk1介导卵母细胞第一极体重吸收致三倍体发生的调控机制研究
  • 批准号:
    82371660
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Combined Statistical Shape and Rigid Body Dynamic Modelling of the Shoulder
肩部统计形状与刚体动力学相结合的建模
  • 批准号:
    525853-2018
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 12.56万
  • 项目类别:
    University Undergraduate Student Research Awards
Efficient Simulation and Analysis of Complex Rigid Body Dynamic Systems Subject to Unilateral Constraints
受单边约束的复杂刚体动态系统的高效仿真与分析
  • 批准号:
    0555174
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 12.56万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Development of a Simulator for a Dynamic Analysis of a Multi-Rigid-body System
多刚体系统动态分析模拟器的开发
  • 批准号:
    14550238
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 12.56万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
MITIGATION OF DAMAGE TO FOUNDATIONS CAUSED BY EARTHQUAKES
减轻地震对地基造成的损坏
  • 批准号:
    07805045
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 12.56万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Real Time Haptic Display of Rigid-Body Dynamic Systems
刚体动态系统的实时触觉显示
  • 批准号:
    9403730
  • 财政年份:
    1994
  • 资助金额:
    $ 12.56万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了