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La modelación de dinámicas dedicada a la operación y control de vehículos submarinos

Autores: Jarzbowska, Elbieta; adyynska-Kozdra, Edyta; Kamieniecki, Konrad

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico
2025

La modelación de dinámicas dedicada a la operación y control de vehículos submarinos


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Vehículos submarinos
Modelado de dinámica
Propulsado por inercia
Enfoques de Maggi
Boltzmann-Hamel
Masa variable

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 36

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El artículo aborda la modelización de la dinámica de vehículos submarinos propulsados por inercia, es decir, que pueden moverse en función del cambio de la cantidad de agua en sus tanques de agua y el movimiento de una masa interna, lo que permite maniobras. Los vehículos submarinos de este tipo pueden aplicarse con éxito en misiones de reconocimiento y exploración científica o para monitoreo de la contaminación del agua. Por lo general, los métodos de modelización de la dinámica para ellos se basan en los enfoques Newton-Euler o Lagrange modificados para abarcar la masa variable. La principal motivación de esta investigación es explorar otros métodos de modelización y compararlos con los tradicionalmente utilizados. En este documento se presentan y discuten métodos de modelización basados en los enfoques de Maggi y Boltzmann-Hamel con respecto a su efectividad en la modelización, operación y aplicaciones de control. Las comparaciones resultantes indican que los enfoques tradicionales son suficientes para el análisis de la operación y el rendimiento del vehículo en la realización de tareas simples; sin embargo, se vuelven de aplicación limitada cuando se añade masa variable o restricciones en la dinámica o movimiento del vehículo o se requieren maniobras complejas. En este sentido, los enfoques de Maggi o Boltzmann-Hamel son más efectivos para la modelización de la dinámica. El desarrollo teórico se ilustra con ejemplos de dinámica de vehículos desarrollados utilizando los enfoques que proponemos.

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