Preprocesamiento de la matriz de cambio de base de velocidades angulares para sistemas de cuerpos rígidos utilizando ángulos de Euler

Autores
Ribero, Santiago; Brewer, Alejandro T.; Preidikman, Sergio
Año de publicación
2019
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
documento de conferencia
Estado
versión publicada
Descripción
Fil: Ribero, Santiago. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Estudios Avanzados en Ingeniería y Tecnología; Argentina.
Fil: Brewer, Alejandro T. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Departamento de Estructuras; Argentina.
Fil: Preidikman, Sergio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Estudios Avanzados en Ingeniería y Tecnología; Argentina.
Fil: Preidikman, Sergio. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Departamento de Estructuras; Argentina.
Existen dos motivaciones por las que puede ser necesario el uso de más de una secuencia de rotaciones finitas utilizando ángulos de Euler: la primera fundamentada en la necesidad reformular las condiciones iniciales del sistema y la segunda en evitar el bloqueo cinemático. En el primer caso se tienen datos de las condiciones iniciales asociadas a la dinámica del sólido que se está tratando en una secuencia de rotaciones diferente a la que se utilizará para resolver dicha dinámica, y en el segundo caso, la singularidad de la inversa de la matriz de cambio de base de velocidades angulares hace que los ángulos de Euler no estén definidos. Lo que se encuentra con mayor frecuencia en la bibliografía es la implementación de ángulos Dual-Euler para abordar ambas cuestiones [3],[4],[5]. Se busca con este esfuerzo de implementación computacional, evidenciar la mejora en tiempos de cálculo del ordenador requeridos para pasar de un sistema de rotación a otro. Para ello se encuentra una relación entre las matrices de rotación obtenidas para cada sistema de rotación utilizados y se sustituyen en las matrices de cambio de base de velocidades angulares. En este trabajo, se propone un procedimiento que resuelve los dos problemas: la migración de las condiciones iniciales del sistema y evitar el bloqueo cinemático. Además, aplicando esta metodología se observa una mejora notable en los tiempos requeridos para el cálculo.
http://asamaci.org.ar/eventos/vii-maci-2019
Fil: Ribero, Santiago. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Estudios Avanzados en Ingeniería y Tecnología; Argentina.
Fil: Brewer, Alejandro T. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Departamento de Estructuras; Argentina.
Fil: Preidikman, Sergio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Estudios Avanzados en Ingeniería y Tecnología; Argentina.
Fil: Preidikman, Sergio. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Departamento de Estructuras; Argentina.
Mecánica Aplicada
Materia
Dual-euler
Bloqueo cinemático
TECHNOLOGY
Ingeniería
Estructuras
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
Repositorio
Repositorio Digital Universitario (UNC)
Institución
Universidad Nacional de Córdoba
OAI Identificador
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Acceder
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Existen dos motivaciones por las que puede ser necesario el uso de más de una secuencia de rotaciones finitas utilizando ángulos de Euler: la primera fundamentada en la necesidad reformular las condiciones iniciales del sistema y la segunda en evitar el bloqueo cinemático. En el primer caso se tienen datos de las condiciones iniciales asociadas a la dinámica del sólido que se está tratando en una secuencia de rotaciones diferente a la que se utilizará para resolver dicha dinámica, y en el segundo caso, la singularidad de la inversa de la matriz de cambio de base de velocidades angulares hace que los ángulos de Euler no estén definidos. Lo que se encuentra con mayor frecuencia en la bibliografía es la implementación de ángulos Dual-Euler para abordar ambas cuestiones [3],[4],[5]. Se busca con este esfuerzo de implementación computacional, evidenciar la mejora en tiempos de cálculo del ordenador requeridos para pasar de un sistema de rotación a otro. Para ello se encuentra una relación entre las matrices de rotación obtenidas para cada sistema de rotación utilizados y se sustituyen en las matrices de cambio de base de velocidades angulares. En este trabajo, se propone un procedimiento que resuelve los dos problemas: la migración de las condiciones iniciales del sistema y evitar el bloqueo cinemático. Además, aplicando esta metodología se observa una mejora notable en los tiempos requeridos para el cálculo.
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