Contact Force Models for Multibody Dynamics

این کتاب چندین مدل نیروی تماس منطبق را در زمینه دینامیک چند جسمی تجزیه و تحلیل می کند، در حالی که مسائل اصلی مرتبط با مکانیک تماس اساسی را نیز بازبینی می کند. به طور خاص، مدل‌های نیروی تماس مختلف، از خطی تا غیرخطی، از الاستیک خالص تا اتلافی را ارائه می‌کند و پارامترهای آنها را توصیف می‌کند. این کتاب با پرداختن به روش‌ها و الگوریتم‌های عددی مختلف برای مشکلات تماس در سیستم‌های چند بدنه، حرکت ناخالص سیستم‌های چند بدنه را با استفاده از یک فرمول دو بعدی بر اساس مختصات مطلق توصیف می‌کند و از مدل‌های تماس مختلف برای نمایش رویدادهای برخورد-ضربه استفاده می‌کند. نتایج برای سیستم‌های مکانیکی چند بدنه منتخب ارائه شده و برای بحث در مورد مفروضات و روش‌های اصلی اتخاذ شده در طول این کار مورد استفاده قرار می‌گیرد. مطالب ارائه شده در اینجا نشان می‌دهد که پیش‌بینی رفتار دینامیکی سیستم‌های مکانیکی که شامل برخورد-ضربه است به شدت به انتخاب مدل نیروی تماس بستگی دارد. به طور خلاصه، این کتاب منبع جامعی برای جامعه دینامیک چند بدنه و فراتر از آن در مورد مدل‌سازی نیروهای تماسی و دینامیک سیستم‌های مکانیکی در معرض رویدادهای برخورد-برخورد فراهم می‌کند.

This book analyzes several compliant contact force models within the context of multibody dynamics, while also revisiting the main issues associated with fundamental contact mechanics. In particular, it presents various contact force models, from linear to nonlinear, from purely elastic to dissipative, and describes their parameters. Addressing the different numerical methods and algorithms for contact problems in multibody systems, the book describes the gross motion of multibody systems by using a two-dimensional formulation based on the absolute coordinates and employs different contact models to represent contact-impact events. Results for selected planar multibody mechanical systems are presented and utilized to discuss the main assumptions and procedures adopted throughout this work. The material provided here indicates that the prediction of the dynamic behavior of mechanical systems involving contact-impact strongly depends on the choice of contact force model. In short, the book provides a comprehensive resource for the multibody dynamics community and beyond on modeling contact forces and the dynamics of mechanical systems undergoing contact-impact events.