Published January 1, 2015
| Version v1
Publication
Open
Analytical Solution of a Nonlinear Index-Three DAEs System Modelling a Slider-Crank Mechanism
Creators
- 1. Higher Colleges of Technology
- 2. Universidad Veracruzana
Description
The slider-crank mechanism (SCM) is one of the most important mechanisms in modern technology. It appears in most combustion engines including those of automobiles, trucks, and other small engines. The SCM model considered here is an index-three nonlinear system of differential-algebraic equations (DAEs), and therefore difficult to integrate numerically. In this work, we present the application of the differential transform method (DTM) to obtain an approximate analytical solution of the SCM model in convergent series form. In addition, we propose a posttreatment of the power series solution with the Padé resummation method to extend the domain of convergence of the approximate series solution. The main advantage of the proposed technique is that it does not require an index reduction and does not generate secular terms or depend on a perturbation parameter.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
تعد آلية ذراع التمرير (SCM) واحدة من أهم الآليات في التكنولوجيا الحديثة. يظهر في معظم محركات الاحتراق بما في ذلك محركات السيارات والشاحنات والمحركات الصغيرة الأخرى. نموذج SCM الذي يتم النظر فيه هنا هو نظام غير خطي من الفهرس الثالث للمعادلات التفاضلية الجبرية (DAEs)، وبالتالي يصعب دمجه رقميًا. في هذا العمل، نقدم تطبيق طريقة التحويل التفاضلي (DTM) للحصول على حل تحليلي تقريبي لنموذج SCM في شكل سلسلة متقاربة. بالإضافة إلى ذلك، نقترح معالجة لاحقة لحل سلسلة الطاقة باستخدام طريقة استئناف Padé لتوسيع نطاق تقارب حل السلسلة التقريبي. الميزة الرئيسية للتقنية المقترحة هي أنها لا تتطلب تخفيض المؤشر ولا تولد مصطلحات علمانية أو تعتمد على معلمة الاضطراب.Translated Description (French)
Le mécanisme à manivelle coulissante (SCM) est l'un des mécanismes les plus importants de la technologie moderne. Il apparaît dans la plupart des moteurs à combustion, y compris ceux des automobiles, des camions et d'autres petits moteurs. Le modèle SCM considéré ici est un système non linéaire d'équations algébriques différentielles (EAD) d'indice trois, et donc difficile à intégrer numériquement. Dans ce travail, nous présentons l'application de la méthode de transformation différentielle (MNT) pour obtenir une solution analytique approchée du modèle SCM sous forme de séries convergentes. De plus, nous proposons un post-traitement de la solution série de puissance avec la méthode de reprise de Padé pour étendre le domaine de convergence de la solution série approchée. Le principal avantage de la technique proposée est qu'elle ne nécessite pas de réduction d'indice et ne génère pas de termes séculaires ni ne dépend d'un paramètre de perturbation.Translated Description (Spanish)
El mecanismo de manivela deslizante (SCM) es uno de los mecanismos más importantes de la tecnología moderna. Aparece en la mayoría de los motores de combustión, incluidos los de automóviles, camiones y otros motores pequeños. El modelo SCM considerado aquí es un sistema no lineal de tres índices de ecuaciones algebraicas diferenciales (Dae) y, por lo tanto, es difícil de integrar numéricamente. En este trabajo se presenta la aplicación del método de transformación diferencial (DTM) para obtener una solución analítica aproximada del modelo SCM en forma de serie convergente. Además, proponemos un postratamiento de la solución de serie de potencias con el método de reanudación de Padé para extender el dominio de convergencia de la solución de serie aproximada. La principal ventaja de la técnica propuesta es que no requiere una reducción del índice y no genera términos seculares ni depende de un parámetro de perturbación.Files
206473.pdf.pdf
Files
(15.9 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:7f133f4043b83060169b1d81e326f349
|
15.9 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- حل تحليلي لمؤشر غير خطي - ثلاثة نظام DAEs نمذجة آلية سلايدر- كرنك
- Translated title (French)
- Solution analytique d'un système à trois éléments d'indexation non linéaire modélisant un mécanisme de coulissement et de manivelle
- Translated title (Spanish)
- Solución analítica de un sistema de tres DAEs de índice no lineal que modela un mecanismo de clasificación deslizante
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W1969111745
- DOI
- 10.1155/2015/206473
References
- https://openalex.org/W119162424
- https://openalex.org/W1507982735
- https://openalex.org/W1965101616
- https://openalex.org/W1975958304
- https://openalex.org/W1980007029
- https://openalex.org/W1982616299
- https://openalex.org/W1986591412
- https://openalex.org/W1990479408
- https://openalex.org/W1994282224
- https://openalex.org/W2001176445
- https://openalex.org/W2001499632
- https://openalex.org/W2006306275
- https://openalex.org/W2010047323
- https://openalex.org/W2011197176
- https://openalex.org/W2018632148
- https://openalex.org/W2023271629
- https://openalex.org/W2023349552
- https://openalex.org/W2026970149
- https://openalex.org/W2028759922
- https://openalex.org/W2031368096
- https://openalex.org/W2033398568
- https://openalex.org/W2035381551
- https://openalex.org/W2041202079
- https://openalex.org/W2042396657
- https://openalex.org/W2044942083
- https://openalex.org/W2048677246
- https://openalex.org/W2050318146
- https://openalex.org/W2050471685
- https://openalex.org/W2056060922
- https://openalex.org/W2058829853
- https://openalex.org/W2060994312
- https://openalex.org/W2066546438
- https://openalex.org/W2079036370
- https://openalex.org/W2084290637
- https://openalex.org/W2085262331
- https://openalex.org/W2089986186
- https://openalex.org/W2093651704
- https://openalex.org/W2110868241
- https://openalex.org/W2112008659
- https://openalex.org/W2114233135
- https://openalex.org/W2120056412
- https://openalex.org/W2134722148
- https://openalex.org/W2136838269
- https://openalex.org/W2150665357
- https://openalex.org/W2171058472