ĐÁNH GIÁ ĐỘ ỔN ĐỊNH CỦA THIẾT BỊ TỰ DI CHUYỂN NHỜ RUNG ĐỘNG - VA ĐẬP TRONG ĐIỀU KIỆN NGẪU NHIÊN TIỀN ĐỊNH | Tuân | TNU Journal of Science and Technology

ĐÁNH GIÁ ĐỘ ỔN ĐỊNH CỦA THIẾT BỊ TỰ DI CHUYỂN NHỜ RUNG ĐỘNG - VA ĐẬP TRONG ĐIỀU KIỆN NGẪU NHIÊN TIỀN ĐỊNH

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 08/06/21                Ngày hoàn thiện: 21/06/21                Ngày đăng: 22/06/21

Các tác giả

1. Nguyễn Khắc Tuân, Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - ĐH Thái Nguyên
2. La Ngọc Tuấn, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vinh
3. Hồ Ký Thanh, Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - ĐH Thái Nguyên
4. Nguyễn Văn Dự Email to author, Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - ĐH Thái Nguyên

Tóm tắt


Bài báo này trình bày một số kỹ thuật phân tích nhằm đánh giá độ ổn định của thiết bị tự di chuyển ứng với các điều kiện ban đầu khác nhau. Sử dụng mô hình toán học mô tả chuyển động của các khối lượng đã được phát triển từ các nghiên cứu trước, các kỹ thuật phân tích gồm đồ thị thời gian, lát cắt Poincaré, phân tích nhanh Fourier, đồ thị pha kèm bản đồ Poincaré và kỹ thuật tập hút đã được áp dụng. Kết quả cho thấy bốn kỹ thuật đầu tiên chỉ phù hợp để khảo sát tính ổn định của cơ hệ ứng với từng giá trị ban đầu. Khi các giá trị trạng thái ban đầu thay đổi ngẫu nhiên, việc áp dụng kỹ thuật tập hút cho phép đánh giá nhanh và rõ ràng tính ổn định của cơ hệ. Hai trạng thái chính của cơ hệ đã được hình thành ứng với các miền giá trị ban đầu khác nhau của điều kiện ban đầu. Kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng để phân tích ứng xử động lực học của các cơ hệ khác khi điều kiện ban đầu thay đổi ngẫu nhiên.

Từ khóa


Tự di chuyển; Rung động-va đập; Ứng xử động lực học; Tập hút; Bản đồ Poincaré

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo


[1] A. Shukla and H. Karki, "Application of robotics in onshore oil and gas industry- A review Part I," Robotics and Autonomous Systems, vol. 75, pp. 490-507, 2016.

[2] A. Shukla and H. Karki, "Application of robotics in offshore oil and gas industry- A review Part II," Robotics and Autonomous Systems, vol. 75, pp. 508-524, 2016.

[3] L. Liu, S. Towfighian, and A. Hila, "A Review of Locomotion Systems for Capsule Endoscopy," IEEE Rev Biomed Eng, vol. 8, pp. 138-151, 2015.

[4] E. Pavlovskaia, M. Wiercigroch, and C. Grebogi, "Modeling of an impact system with a drift," Phys Rev E Stat Nonlin Soft Matter Phys, vol. 64, p. 056224, Nov 2001.

[5] Y. Liu, M. Wiercigroch, E. Pavlovskaia, and H. Yu, "Modelling of a vibro-impact capsule system," International Journal of Mechanical Sciences, vol. 66, pp. 2-11, 2013.

[6] Y. Liu, E. Pavlovskaia, D. Hendry, and M. Wiercigroch, "Vibro-impact responses of capsule system with various friction models," International Journal of Mechanical Sciences, vol. 72, pp. 39-54, 2013.

[7] V.-D. Nguyen, K.-C. Woo, and E. Pavlovskaia, "Experimental study and mathematical modelling of a new of vibro-impact moling device," International Journal of Non-Linear Mechanics, vol. 43, pp. 542-550, 2008.

[8] V.-D. Nguyen, H.-C. Nguyen, N.-K. Ngo, and N.-T. La, "A New Design of Horizontal Electro-Vibro-Impact Devices," Journal of Computational and Nonlinear Dynamics, vol. 12, p. 061002, 2017.

[9] Y. Liu, E. Pavlovskaia, and M. Wiercigroch, "Experimental verification of the vibro-impact capsule model," Nonlinear Dynamics, vol. 83, pp. 1029-1041, 2015.

[10] V.-D. Nguyen, H.-D. Ho, T.-H. Duong, N.-H. Chu, and Q.-H. Ngo, "Identification of the Effective Control Parameter to Enhance the Progression Rate of Vibro-Impact Devices With Drift," Journal of Vibration and Acoustics, vol. 140, p. 011001, 2017.

[11] V.-D. Nguyen, H.-C. Nguyen, and T.-H. Duong, Modeling and dynamic analysis of self-propelled equipment by vibration. Thai Nguyen University: Thai Nguyen University Publishing House, 2017.

[12] Y. Liu and J. Páez Chávez, "Controlling multistability in a vibro-impact capsule system," Nonlinear Dynamics, vol. 88, pp. 1289-1304, 2017.

[13] Y. Liu, J. Páez Chávez, B. Guo, and R. Birler, "Bifurcation analysis of a vibro-impact experimental rig with two-sided constraint," Meccanica, vol. 55, pp. 2505–2521, 2020.

[14] B. Guo, Y. Liu, R. Birler, and S. Prasad, "Self-propelled capsule endoscopy for small-bowel examination: Proof-of-concept and model verification," International Journal of Mechanical Sciences, vol. 174, p. 105506, 2020.

[15] K.-T. Nguyen, N.-T. La, K.-T. Ho, Q.-H. Ngo, N.-H. Chu, and V.-D. Nguyen, "The effect of friction on the vibro-impact locomotion system: modeling and dynamic response," Meccanica, 2021.

[16] V.-D. Nguyen and N.-T. La, "An improvement of vibration-driven locomotion module for capsule robots," Mechanics Based Design of Structures and Machines, pp. 1-15, 2020.

[17] V.-D. Nguyen, T.-H. Duong, N.-H. Chu, and Q.-H. Ngo, "The effect of inertial mass and excitation frequency on a Duffing vibro-impact drifting system," International Journal of Mechanical Sciences, vol. 124-125, pp. 9-21, 2017.

[18] É. Ghys, "The Butterfly Effect," in The Proceedings of the 12th International Congress on Mathematical Education, Cham, 2015, pp. 19-39.

[19] A. Steindl and H. Troger, "Chaotic Motion in Mechanical and Engineering Systems," in Engineering Applications of Dynamics of Chaos, W. Szemplinska-Stupnicka and H. Troger, Eds., ed Vienna: Springer Vienna, 1991, pp. 149-223.

[20] H. E. Nusse, J. A. Yorke, B. C. Hunt, B. R. Hunt, and E. J. Kostelich, Dynamics: Numerical Explorations: Springer New York, 1998.

[21] H. E. Nusse, J. A. Yorke, and E. J. Kostelich, "Chapter 7. Basins of Attraction," in Dynamics: Numerical Explorations. vol. 101, ed: Springer New York, 1998, pp. 269-314.




DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.4608

Các bài báo tham chiếu

  • Hiện tại không có bài báo tham chiếu
Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Thái Nguyên
Phòng 408, 409 - Tòa nhà Điều hành - Đại học Thái Nguyên
Phường Tân Thịnh - Thành phố Thái Nguyên
Điện thoại: 0208 3840 288 - E-mail: jst@tnu.edu.vn
Phát triển trên nền tảng Open Journal Systems
©2018 All Rights Reserved