Reduction of degree of freedom in flexible multibody system

柔性多体系统自由度的降低

• 批准号: 23560267
• 负责人: KOBAYASHI Nobuyuki
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Aoyama Gakuin University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23560267/
• 关键词: 機械力学・制御; マルチボディダイナミクス; 低次元化; 極柔軟構造物; 拘束系; モード合成法; 極柔軟梁; 運動制御; 柔軟マルチボディダイナミクス; multibody dynamics; 振動制御

This study was aimed at developing a high precision and reduced order model for the extremely flexible body undergoing large rotation and large deformation in order to design a controller for such a highly nonlinear system. As the result, the proposed reduced order model which uses a kind of component mode synthesis method enables to reduce the dimension size of the system matrix of flexible body and is verified to keep the numerical accuracy. Moreover it is also verified the present model can be applicable to design a controller of the mobile robot with extremely flexible link which is similar to floor gymnastics by numerical simulation.

本研究的目的是发展一个高精度和降阶模型的极柔性体进行大旋转和大变形，以设计控制器，这样一个高度非线性系统。结果表明，所提出的降阶模型采用了一种模态综合方法，能够有效地降低柔性体系统矩阵的维数，并能保持数值精度。通过数值仿真，验证了该模型可用于设计类似自由体操的极柔性连杆移动的机器人的控制器。

项目成果

Passive Control of Liquid Sloshing on Floating Roof Tank with Multi Dynamic Absorber

多动力减震器浮顶罐液体晃动被动控制

• 发表时间: 2013
• 作者: Kobayashi;N.;Sato;T. and Torisaka;A.
• 通讯作者: A.

平均軸ひずみ測定の改良によるANCF梁要素における軸弾性力計算精度向上

通过改进平均轴向应变测量，提高 ANCF 梁单元轴向弹力计算的精度

• 发表时间: 2011
• 作者: H.Kato;S.Ueki;A.Kaneshige;T.Miyoshi and K.Terashima;和後翼,小林信之,菅原佳城
• 通讯作者: 和後翼,小林信之,菅原佳城

Reduction of Degrees of Freedom in Three-dimensional ANCF Beam Element by Higher Order Shape Function

用高阶形函数降低三维ANCF梁单元的自由度

• 发表时间: 2012
• 作者: Sugiura,T.;Ichikawa;S.;Kobayashi;N.;Sugawara;Y. and Torisaka;A.
• 通讯作者: A.

モード合成法によるANCF 3次元梁の自由度の低次元化(24自由度梁要素について)

使用模态合成方法降低ANCF 3D梁的自由度（对于24自由度梁单元）

• 发表时间: 2014
• 期刊: 日本機械学会論文集
• 作者: Koichi Hayashi;Yasushi Ido and Takatomo Yamada;Henry Jacobs and Hiroaki Yoshimura;門倉皓介,小林信之
• 通讯作者: 門倉皓介,小林信之

薄肉円筒液体容器の周方向波数が高さ方向に変化する振動モードに関する考察

薄壁圆筒液体容器周向波数沿高度方向变化振动模态的考虑

• 发表时间: 2013
• 期刊: 日本機械学会論文集C編
• 作者: H. Haya shi;J. Ebine;S. Sasaki;H. Hamakawa;濱川洋充,西田英一,朝倉健太,松岡博紀,栗原央流;Kaori Onozaki and Hiroaki Yoshimura;池邉勇輔;西田英一,濱川洋充;井門康司，林浩一，飛田隼佑;永井裕二,村松幸治,小林信之,鳥阪綾子
• 通讯作者: 永井裕二,村松幸治,小林信之,鳥阪綾子