Collaborative Research: Pulsatile Jet Propulsion for Underwater Robots

合作研究:水下机器人脉动喷射推进

基本信息

  • 批准号:
    0413078
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 20万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Continuing Grant
  • 财政年份:
    2005
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2005-01-01 至 2008-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

A novel pulsatile jet propulsion scheme for low speed maneuvering of small underwater robots is developed, demonstrated, and characterized. This propulsion scheme is loosely analogous to that used by squid and jellyfish. The potential for pulsatile jet propulsion is explored by first optimizing the design of a pulsatile jet actuator and associated actuation concepts. Next, a vehicle-level fluid dynamical model is developed in order to capture the interaction of the pulsatile jet flows with the primary flow past the vehicle. Prior development in nonlinear averaging-based vehicle feedback control schemes is adapted to this technology using such models. The pulsatile jet prototypes and control scheme is integrated into a prototype underwater vehicle, whose performance is characterized. The suggested propulsion scheme has very few moving parts, has no protruding components that increase drag, and takes up relatively little volume.Undergraduate engineering students are heavily involved in the design, fabrication, and testing of the pulsatile jet actuators and underwater vehicle prototypes proposed in this project. These activities provide excellent hands-on engineering experiences for the participating students.
开发,证明和表征了一种新型的脉动喷射推进方案,用于小型水下机器人的低速操纵。这种推进方案与鱿鱼和水母所使用的方案相似。 通过首先优化脉动射流执行器和相关的致动概念的设计来探索脉冲喷射推进的潜力。接下来,开发了车辆级流体动力学模型,以捕获脉冲射流流与经过车辆的主要流量的相互作用。基于非线性平均的车辆反馈控制方案的事先开发适用于此技术。脉冲射流原型和控制方案被整合到一个原型的水下车辆中,其性能的特征是。建议的推进方案几乎没有运动部件,没有增加阻力的突出组件,并且占相对较少的体积。高级工程专业的学生大量参与了设计,制造和测试脉冲喷气式力执行器和水下汽车原型。这些活动为参与学生提供了出色的动手工程经验。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Joel Burdick其他文献

Joel Burdick的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Joel Burdick', 18)}}的其他基金

Experiments and Modeling of Friction-Compliance Laws for Friction-Based Fixturing and Robotic Manipulation
基于摩擦的夹具和机器人操纵的摩擦柔顺定律的实验和建模
  • 批准号:
    0600679
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SST: Networks of Mobile Sensors in Human Environments
SST:人类环境中的移动传感器网络
  • 批准号:
    0428075
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
ITR: Collaborative Research; Multi-Robot Emergency Response
ITR:合作研究;
  • 批准号:
    0325017
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Experiments, Modeling, and Automatic Planning for Fixturing and Gripping
夹具和抓取的实验、建模和自动规划
  • 批准号:
    9901056
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Postdoc: Planning for Hybrid Systems
博士后:混合系统规划
  • 批准号:
    9704702
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Robotic Motion Planning with Quasistatic Force Constraints
具有准静态力约束的机器人运动规划
  • 批准号:
    9503835
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
An Analytical and Experimental Study of Hyper-Redundant Mechanisms
超冗余机制的分析与实验研究
  • 批准号:
    9011779
  • 财政年份:
    1991
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Presidential Young Investigator Award
总统青年研究员奖
  • 批准号:
    9157843
  • 财政年份:
    1991
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

外部振动激励下的脉动热管振荡流动与传热特性研究
  • 批准号:
    52376043
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
细粒油页岩流态化分选过程中脉动气流跨尺度作用机制研究
  • 批准号:
    52304279
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
阵列芯光纤麦克风高超声速脉动压力测量方法研究
  • 批准号:
    62375062
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
滇池湖生地脉动特征研究
  • 批准号:
    42364004
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
难熔高熵合金双极性分组脉冲振动电解加工的脉动态溶解机制研究
  • 批准号:
    52305463
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Collaborative Research: Kinetic-based self-transitioning turbulence modeling for pulsatile flows
合作研究:基于动力学的脉动流自转变湍流建模
  • 批准号:
    1803845
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: Kinetic-based self-transitioning turbulence modeling for pulsatile flows
合作研究:基于动力学的脉动流自转变湍流建模
  • 批准号:
    1803294
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research - Role of Pulsatile Ca^2+ in Controlling Polarized Hyphal Tip Growth
合作研究 - 脉动 Ca^2 在控制极化菌丝尖端生长中的作用
  • 批准号:
    1051667
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research - Role of Pulsatile Ca^2+ in Controlling Polarized Hyphal Tip Growth
合作研究 - 脉动 Ca^2 在控制极化菌丝尖端生长中的作用
  • 批准号:
    1051995
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: Pulsatile Jet Propulsion for Underwater Robots
合作研究:水下机器人脉动喷射推进
  • 批准号:
    0413300
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了