Published January 31, 2013 | Version v1
Publication Open

Evolution of the DeNOC-based dynamic modelling for multibody systems

Creators

  • 1. Indian Institute of Technology Delhi
  • 2. McGill University

Description

Abstract. Dynamic modelling of a multibody system plays very essential role in its analyses. As a result, several methods for dynamic modelling have evolved over the years that allow one to analyse multibody systems in a very efficient manner. One such method of dynamic modelling is based on the concept of the Decoupled Natural Orthogonal Complement (DeNOC) matrices. The DeNOC-based methodology for dynamics modelling, since its introduction in 1995, has been applied to a variety of multibody systems such as serial, parallel, general closed-loop, flexible, legged, cam-follower, and space robots. The methodology has also proven useful for modelling of proteins and hyper-degree-of-freedom systems like ropes, chains, etc. This paper captures the evolution of the DeNOC-based dynamic modelling applied to different type of systems, and its benefits over other existing methodologies. It is shown that the DeNOC-based modelling provides deeper understanding of the dynamics of a multibody system. The power of the DeNOC-based modelling has been illustrated using several numerical examples.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الملخص. تلعب النمذجة الديناميكية لنظام متعدد الأجسام دورًا أساسيًا للغاية في تحليلاته. ونتيجة لذلك، تطورت عدة طرق للنمذجة الديناميكية على مر السنين والتي تسمح للمرء بتحليل أنظمة الأجسام المتعددة بطريقة فعالة للغاية. تعتمد إحدى طرق النمذجة الديناميكية هذه على مفهوم مصفوفات التكامل المتعامد الطبيعي المنفصل (DeNOC). تم تطبيق المنهجية القائمة على DeNOC لنمذجة الديناميكيات، منذ تقديمها في عام 1995، على مجموعة متنوعة من الأنظمة متعددة الأجسام مثل الروبوتات التسلسلية والمتوازية والعامة المغلقة والمرنة وذات الأرجل والمتابعة للكاميرا والفضاء. كما أثبتت المنهجية فائدتها في نمذجة البروتينات وأنظمة درجة الحرية المفرطة مثل الحبال والسلاسل وما إلى ذلك. تلتقط هذه الورقة تطور النمذجة الديناميكية القائمة على DeNOC المطبقة على أنواع مختلفة من الأنظمة، وفوائدها على المنهجيات القائمة الأخرى. يتضح أن النمذجة القائمة على DeNOC توفر فهمًا أعمق لديناميكيات نظام متعدد الأجسام. تم توضيح قوة النمذجة القائمة على DeNOC باستخدام العديد من الأمثلة العددية.

Translated Description (French)

Résumé. La modélisation dynamique d'un système multi-corps joue un rôle très essentiel dans ses analyses. En conséquence, plusieurs méthodes de modélisation dynamique ont évolué au fil des ans qui permettent d'analyser des systèmes multi-corps de manière très efficace. Une telle méthode de modélisation dynamique est basée sur le concept des matrices de complément orthogonal naturel découplé (DeNOC). La méthodologie de modélisation dynamique basée sur DeNOC, depuis son introduction en 1995, a été appliquée à une variété de systèmes multi-corps tels que des robots en série, parallèles, en boucle fermée générale, flexibles, à pattes, à came suiveuse et spatiaux. La méthodologie s'est également révélée utile pour la modélisation des protéines et des systèmes à hyper degré de liberté tels que les cordes, les chaînes, etc. Cet article capture l'évolution de la modélisation dynamique basée sur DeNOC appliquée à différents types de systèmes, et ses avantages par rapport aux autres méthodologies existantes. Il est démontré que la modélisation basée sur DeNOC permet une compréhension plus approfondie de la dynamique d'un système à plusieurs corps. La puissance de la modélisation basée sur DeNOC a été illustrée à l'aide de plusieurs exemples numériques.

Translated Description (Spanish)

Resumen. La modelización dinámica de un sistema multicuerpo juega un papel muy importante en sus análisis. Como resultado, varios métodos para el modelado dinámico han evolucionado a lo largo de los años que permiten analizar sistemas multicuerpo de una manera muy eficiente. Uno de estos métodos de modelado dinámico se basa en el concepto de las matrices del complemento ortogonal natural desacoplado (DeNOC). La metodología basada en DeNOC para el modelado dinámico, desde su introducción en 1995, se ha aplicado a una variedad de sistemas multicuerpo como robots en serie, paralelos, de bucle cerrado general, flexibles, con patas, seguidores de levas y espaciales. La metodología también ha demostrado ser útil para el modelado de proteínas y sistemas de hipergrado de libertad como cuerdas, cadenas, etc. Este documento captura la evolución del modelado dinámico basado en DeNOC aplicado a diferentes tipos de sistemas, y sus beneficios sobre otras metodologías existentes. Se demuestra que el modelado basado en DeNOC proporciona una comprensión más profunda de la dinámica de un sistema multicuerpo. El poder de la modelización basada en DeNOC se ha ilustrado mediante varios ejemplos numéricos.

Files

ms-4-1-2013.pdf.pdf

Files (2.6 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:7f3c917fcc079f11e501599d91a86188
2.6 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تطور النمذجة الديناميكية القائمة على DeNOC لأنظمة الأجسام المتعددة
Translated title (French)
Évolution de la modélisation dynamique basée sur DeNOC pour les systèmes multi-corps
Translated title (Spanish)
Evolución del modelado dinámico basado en DeNOC para sistemas multicuerpo

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2166779059
DOI
10.5194/ms-4-1-2013

Is supplement to
https://openalex.org/W54497855 (Other)
https://openalex.org/W3121970507 (Other)
https://openalex.org/W2899084033 (Other)
https://openalex.org/W2748952813 (Other)
https://openalex.org/W2618055406 (Other)
https://openalex.org/W2390279801 (Other)
https://openalex.org/W2376802003 (Other)
https://openalex.org/W2110028391 (Other)
https://openalex.org/W2054002217 (Other)
https://openalex.org/W2032233321 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
India

References

  • https://openalex.org/W1976709543
  • https://openalex.org/W1978549926
  • https://openalex.org/W1994374557
  • https://openalex.org/W1998714505
  • https://openalex.org/W2002515014
  • https://openalex.org/W2003662379
  • https://openalex.org/W2005909423
  • https://openalex.org/W2006028399
  • https://openalex.org/W2009261347
  • https://openalex.org/W2017043177
  • https://openalex.org/W2017297067
  • https://openalex.org/W2019358285
  • https://openalex.org/W2031582757
  • https://openalex.org/W2033227234
  • https://openalex.org/W2034013085
  • https://openalex.org/W2036875539
  • https://openalex.org/W2053791509
  • https://openalex.org/W2059797436
  • https://openalex.org/W2061756858
  • https://openalex.org/W2071462442
  • https://openalex.org/W2072389159
  • https://openalex.org/W2078521046
  • https://openalex.org/W2088754668
  • https://openalex.org/W2094794381
  • https://openalex.org/W2105427176
  • https://openalex.org/W2107713175
  • https://openalex.org/W2111467860
  • https://openalex.org/W2112474089
  • https://openalex.org/W2129808720
  • https://openalex.org/W2136621952
  • https://openalex.org/W2152633497
  • https://openalex.org/W2163861320
  • https://openalex.org/W2165433399
  • https://openalex.org/W2246023205
  • https://openalex.org/W2494388606
  • https://openalex.org/W2999690596
  • https://openalex.org/W4232776729
  • https://openalex.org/W4294835604
  • https://openalex.org/W639693478
  • https://openalex.org/W949916808