Collaborative Research: CPA-G&V-T: Aquatic Propulsion Laboratory

合作研究:CPA-G

基本信息

  • 批准号:
    0811840
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 31.71万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2008
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2008-08-01 至 2013-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Abstract - Aquatic Propulsion LaboratoryPIs ? Jarek Rossignac, Georgia Institute of Technology / Eva Kanso, University of Southern CaliforniaThe oceans are filled with creatures with a wondrous array of shapes and swimming styles, yet only a small number of these have been studied. The goal of the Aquatic Propulsion Laboratory is to create computer tools for reverse engineering and evaluating the aquatic locomotion strategies across species in order to advance our knowledge of the biology and mechanics of swimming. Moreover, some of these unexplored swimming styles may inspire the design of better artificial swimmers for use in aquatic exploration, engineering, and medicine. The created tools, data sets, animations, and digital models of swimming styles will be made available to other researchers, students, and educators.Our research combines: 1) inventing geometric representations of deforming bodies for aquatic locomotion, and interactive tools for combining them, 2) employing analytic and numerical techniques for simulating the motion of these digital swimmers, and 3) developing control and optimization methods that allow us to find the most efficient motion strategies for a given body. For validation, we are comparing our synthetic motion to published results of tail-driven motion of thunniform and carangiform fish. This validation informs our study of other swimming styles, including the flapping of the wing-like pectoral fins of rays, the vertical tail motions of whales and dolphins, the traveling waves along the dorsal fins of electric eels and the mantles of cuttlefish, the paddle-driven motion of sea turtles, the tail kicks of lobsters and the rippling bells of jellyfish. For each swimming style, we are designing a geometric model and a set of parameterized behaviors that can be controlled to achieve coordinated motion and task-level goals. We are also conducting studies of the effectiveness of these swimming styles under different fluid conditions and goals.
摘要-水上推进系统PIs?格鲁吉亚理工学院的Jarek Rossignac/南加州大学的伊娃坎索海洋中充满了各种各样形状和游泳方式的生物,但只有少数被研究过。水上推进实验室的目标是创建计算机工具,用于逆向工程和评估跨物种的水上运动策略,以提高我们对游泳生物学和力学的认识。此外,其中一些未被探索的游泳方式可能会激发更好的人工游泳者的设计,用于水上探索,工程和医学。创建的工具,数据集,动画和游泳风格的数字模型将提供给其他研究人员,学生和教育工作者。我们的研究结合了:1)发明用于水上运动的变形体的几何表示,以及用于组合它们的交互式工具,2)采用分析和数值技术来模拟这些数字游泳者的运动,以及3)开发控制和优化方法,使我们能够为给定的身体找到最有效的运动策略。为了验证,我们将我们的合成运动与已发表的tunniform和carangiform鱼的尾驱动运动结果进行比较。 这种验证为我们对其他游泳方式的研究提供了信息,包括鳐翅膀状胸鳍的拍打,鲸鱼和海豚的垂直尾巴运动,沿着电鳗背鳍和乌贼外套沿着行进的波浪,海龟的划桨运动,龙虾的尾巴踢和水母的波纹铃铛。对于每种游泳方式,我们都设计了一个几何模型和一组参数化的行为,可以控制这些行为来实现协调运动和任务级目标。我们也在研究这些游泳方式在不同的流体条件和目标下的有效性。

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 }}

Eva Kanso其他文献

Sensing flow gradients is necessary for learning autonomous underwater navigation
感知水流梯度对于学习自主水下导航是必要的。
  • DOI:
    10.1038/s41467-025-58125-6
  • 发表时间:
    2025-03-28
  • 期刊:
  • 影响因子:
    15.700
  • 作者:
    Yusheng Jiao;Haotian Hang;Josh Merel;Eva Kanso
  • 通讯作者:
    Eva Kanso
Flow physics of nutrient transport drives functional design of ciliates
营养物质运输的流动物理学驱动纤毛虫的功能设计
  • DOI:
    10.1038/s41467-025-59413-x
  • 发表时间:
    2025-05-04
  • 期刊:
  • 影响因子:
    15.700
  • 作者:
    Jingyi Liu;John H. Costello;Eva Kanso
  • 通讯作者:
    Eva Kanso
Soft skeletons transmit force with variable gearing
软骨架通过可变齿轮传递力
  • DOI:
    10.1101/2024.03.28.587271
  • 发表时间:
    2024
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Olaf Ellers;Kai;Amy S. Johnson;Theodora Po;Sina Heydari;Eva Kanso;M. McHenry
  • 通讯作者:
    M. McHenry
Special Issue Editorial: Emergent Collective Behavior: From Fish Schools to Bacterial Colonies
  • DOI:
    10.1007/s00332-015-9269-2
  • 发表时间:
    2015-08-07
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.600
  • 作者:
    Eva Kanso;David Saintillan
  • 通讯作者:
    David Saintillan
Structure and function relationships of mucociliary clearance in human and rat airways
人和大鼠气道黏液纤毛清除的结构与功能关系
  • DOI:
    10.1038/s41467-025-57667-z
  • 发表时间:
    2025-03-12
  • 期刊:
  • 影响因子:
    15.700
  • 作者:
    Doris Roth;Ayşe Tuğçe Şahin;Feng Ling;Niels Tepho;Christiana N. Senger;Erik J. Quiroz;Ben A. Calvert;Anne M. van der Does;Tankut G. Güney;Sarah Glasl;Annemarie van Schadewijk;Laura von Schledorn;Ruth Olmer;Eva Kanso;Janna C. Nawroth;Amy L. Ryan
  • 通讯作者:
    Amy L. Ryan

Eva Kanso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('Eva Kanso', 18)}}的其他基金

Intergovernmental Personnel Award
政府间人才奖
  • 批准号:
    2150227
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 31.71万
  • 项目类别:
    Intergovernmental Personnel Award
INSPIRE: How Do Cilia-driven Flows Shape the Chemical and Mechanical Environment in Bacteria-Host Associations?
INSPIRE:纤毛驱动的流动如何塑造细菌宿主关联中的化学和机械环境?
  • 批准号:
    1608744
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 31.71万
  • 项目类别:
    Standard Grant
UNS: Collaborative Research: Crossing the boundary: motion of solid objects across air-liquid interfaces
UNS:协作研究:跨越边界:固体物体跨气液界面的运动
  • 批准号:
    1512192
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 31.71万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Aerodynamics of Passive Flight and Probability of Landing Sites
被动飞行的空气动力学和着陆点概率
  • 批准号:
    1363404
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 31.71万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Geometric Time Integrators for Mechanical Dynamical Systems
合作研究:机械动力系统的几何时间积分器
  • 批准号:
    0757092
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 31.71万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CAREER: Modeling and Control of Solid-Fluid Interactions in Aquatic Locomotion
职业:水中运动中固液相互作用的建模和控制
  • 批准号:
    0644925
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 31.71万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

Research on Quantum Field Theory without a Lagrangian Description
  • 批准号:
    24ZR1403900
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Cell Research
  • 批准号:
    31224802
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Cell Research
  • 批准号:
    31024804
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Cell Research (细胞研究)
  • 批准号:
    30824808
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Research on the Rapid Growth Mechanism of KDP Crystal
  • 批准号:
    10774081
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    45.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Collaborative Research: CPA-SEL: Implementation Techniques for High-level Parallel Languages
合作研究:CPA-SEL:高级并行语言的实现技术
  • 批准号:
    1010568
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 31.71万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: CPA-CSA: CMP Architectures with Global Communication
合作研究:CPA-CSA:具有全球通信功能的 CMP 架构
  • 批准号:
    1008325
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 31.71万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CPA-SEL: Collaborative Research: Trace-Driven Verification of Multithreaded Software
CPA-SEL:协作研究:多线程软件的跟踪驱动验证
  • 批准号:
    0810865
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 31.71万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CPA-CPL-T: Collaborative Research: Revisiting the Sequential Programming Model for Multicore Systems
CPA-CPL-T:协作研究:重新审视多核系统的顺序编程模型
  • 批准号:
    0811302
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 31.71万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CPA -G&V: Collaborative Research: Visual Equivalence: a New Foundation for Perceptually-Based Rendering of Complex Scenes
CPA-G
  • 批准号:
    0811680
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 31.71万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: CPA-CPL-T: An Effective Automatic Parallelization Framework for Multi-Core Architectures
合作研究:CPA-CPL-T:一种有效的多核架构自动并行化框架
  • 批准号:
    0811781
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 31.71万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CPA-SEL-T: Collaborative Research: Traceability+: a Service Oriented Framework to Support Value-Added Software Traceability
CPA-SEL-T:协作研究:可追溯性:支持增值软件可追溯性的面向服务的框架
  • 批准号:
    0811021
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 31.71万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: CPA-CSA: CMP Architectures with Global Communication
合作研究:CPA-CSA:具有全球通信功能的 CMP 架构
  • 批准号:
    0811375
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 31.71万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: CPA-SEL: Implementation Techniques for High-level Parallel Languages
合作研究:CPA-SEL:高级并行语言的实现技术
  • 批准号:
    0811419
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 31.71万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CPA-SEL-T: Collaborative Research: Unified Open Source Transactional Infrastructure
CPA-SEL-T:协作研究:统一开源事务基础设施
  • 批准号:
    0811405
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 31.71万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了