Dynamics, Geometry, and Control of Discrete Mechanical Systems

离散机械系统的动力学、几何和控制

基本信息

  • 批准号:
    0908995
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 23万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2009
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2009-09-01 至 2013-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The objective of this project is to study discretizations of mechanical systems with constraints. This study is motivated by the facts that such discretizations may be used for numerical simulations of mechanical systems and that problems of studying periodic motions in mechanics and control are intrinsically discrete. The proposed research is aimed at two areas:(i) Structurally-stable and structure-preserving discretizations of systems with velocity constraints. The dynamics of systems with velocity constraints is remarkably diverse. The goal is the development of discrete dynamical systems that adequately represent the continuous-time constrained dynamics.(ii) The use of such discretizations in stabilization of periodic orbits of mechanical systems. It is anticipated that such control techniques will be especially useful in cases when the period is long and/or intrinsic structure of controlled systems should be preserved during numerical simulations.The dynamics of systems with constraints is important in various industrial and scientific applications. Such constraints include rolling and sliding constraints, chained rigid links, and various constraints found in thermodynamics and electromechanical systems. There are numerous instances in industry, engineering and science where such constraints arise: robotics, the dynamics of wheeled vehicles, and the motion of satellites in space are examples. In applications, stabilization of periodic motions may be desirable--for example in achieving a desired robotic or autonomous vehicle motion. Our methods should be helpful in analyzing and prescribing motions of constrained systems, such as robotic and autonomous vehicles.
本计画的目标是研究具限制条件的机械系统之离散化。这项研究的动机是这样的事实,这种离散化可用于机械系统的数值模拟,并在力学和控制研究周期性运动的问题本质上是离散的。所提出的研究是针对两个领域:(i)结构稳定和结构保持离散化系统的速度约束。具有速度约束的系统的动力学是非常多样的。我们的目标是离散动力系统的发展,充分代表连续时间约束动力学。(ii)这种离散化在机械系统周期轨道稳定中的应用。可以预见,这种控制技术将是特别有用的情况下,当周期长和/或内在结构的控制系统应保持在数值simulation.The动态系统的约束是重要的,在各种工业和科学应用。这些约束包括滚动和滑动约束、链式刚性链接以及热力学和机电系统中的各种约束。在工业、工程和科学中有许多这样的限制出现的例子:机器人、轮式车辆的动力学和卫星在太空中的运动就是例子。在应用中,周期性运动的稳定性可能是期望的-例如在实现期望的机器人或自主车辆运动时。我们的方法应该有助于分析和规定运动的约束系统,如机器人和自动驾驶汽车。

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 }}

Dmitry Zenkov其他文献

On Hamel's equations

Dmitry Zenkov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('Dmitry Zenkov', 18)}}的其他基金

Hamel's Formalism and its Applications
哈梅尔的形式主义及其应用
  • 批准号:
    1211454
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Dynamics, Geometry, and Control of Constrained Mechanical Systems
协作研究:约束机械系统的动力学、几何和控制
  • 批准号:
    0604108
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Dynamics, Stabilization and Control of Nonholonomic Systems
合作研究:非完整系统的动力学、稳定性和控制
  • 批准号:
    0306017
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

2019年度国际理论物理中心-ICTP School on Geometry and Gravity (smr 3311)
  • 批准号:
    11981240404
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    1.5 万元
  • 项目类别:
    国际(地区)合作与交流项目
新型IIIB、IVB 族元素手性CGC金属有机化合物(Constrained-Geometry Complexes)的合成及反应性研究
  • 批准号:
    20602003
  • 批准年份:
    2006
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Discrete Differential Geometry Approach to Kinematics and Shape Feedback Control for Surface Robots
表面机器人运动学和形状反馈控制的离散微分几何方法
  • 批准号:
    21K14127
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Phase Space Geometry of Critical Transitions in Collective Behavior Modeled by Mean Field Type Control Problems
平均场类型控制问题建模的集体行为关键转变的相空间几何
  • 批准号:
    2102112
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Plant geometry - understanding the molecular basis of gravitropism and growth angle control
植物几何学 - 了解向地性和生长角度控制的分子基础
  • 批准号:
    2602609
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Studentship
MAP: a Flowable, Precision-Engineered, and Tunable Tissue Scaffold Leveraging Hyper-Porous Geometry to Control Inflammation and Promote Regenerative Healing in Diabetic Wounds
MAP:一种可流动、精密设计且可调节的组织支架,利用超多孔几何形状来控制炎症并促进糖尿病伤口的再生愈合
  • 批准号:
    9909864
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
MAP: a Flowable, Precision-Engineered, and Tunable Tissue Scaffold Leveraging Hyper-Porous Geometry to Control Inflammation and Promote Regenerative Healing in Diabetic Wounds
MAP:一种可流动、精密设计且可调节的组织支架,利用超多孔几何形状来控制炎症并促进糖尿病伤口的再生愈合
  • 批准号:
    10015273
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
Integrated Closed-Loop Control of Microstructure and Geometry in Laser Materials Processing
激光材料加工中微观结构和几何形状的集成闭环控制
  • 批准号:
    502677-2017
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Postdoctoral Fellowships
Nonlinear control combining symbolic and numerical computations by using algebraic geometry
使用代数几何结合符号和数值计算的非线性控制
  • 批准号:
    18J22093
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Integrated Closed-Loop Control of Microstructure and Geometry in Laser Materials Processing
激光材料加工中微观结构和几何形状的集成闭环控制
  • 批准号:
    502677-2017
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Postdoctoral Fellowships
A novel integrative approach to understanding skeletal muscle hemodynamics: The interplay between static network geometry and acute arteriolar control
理解骨骼肌血流动力学的一种新颖的综合方法:静态网络几何形状和急性小动脉控制之间的相互作用
  • 批准号:
    RGPIN-2014-06074
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Exploiting geometry-induced conjugation breaks to control charge transport through molecular junctions.
利用几何诱导的共轭断裂来控制通过分子连接的电荷传输。
  • 批准号:
    502379-2017
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 23万
  • 项目类别:
    Postdoctoral Fellowships
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了