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Deriving Discontinuous State Changes for Reduced Order Systems and the Effect on Compositionality

Mosterman, P.J. und Biswas, G. (1999) Deriving Discontinuous State Changes for Reduced Order Systems and the Effect on Compositionality. The 13th Intern. Workshop on Qualitative Reasoning (QR99), Scotland, June 6-9, 1999.

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Kurzfassung

Dynamic behavior of complex physical systems is often nonlinear and includes multiple temporal scales. For efficient model analysis, singular perturbation methods can be employed to decouple and analyze the fast and slow behavior in two steps: (i) by assuming the fast behavior quickly reaches a quasi steady state, and (ii) by analyzing the slow behavior of the system. The decoupling achieved by applying the quasi steady state solution reduces the complex system of ordinary differential equations (ODEs) to simpler ODEs. This process of abstracting fast continuous behavior into algebraic constraints may cause discontinuous jumps in variable values when configuration changes occur, requiring the system variables to be reinitialized correctly. The application of traditional singular perturbation approach correspond to discontinuous changes resulting from parameter abstraction. This paper extends this notion to analysis of discontinuous changes caused by time scale abstraction. Deriving the explicit discontinuous jumps caused requires analysis of the interactions between model components, therefore, they are configuration dependent. Therefore, reduced order model components (or fragments) may not be valid in other configurations, and, therefore, may not be directly usable in a compositional modeling framework.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/3464/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Paper)
Zusätzliche Informationen: LIDO-Berichtsjahr=1999,
Titel:Deriving Discontinuous State Changes for Reduced Order Systems and the Effect on Compositionality
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Mosterman, P.J.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Biswas, G.Vanderbilt University, Nashville, TNNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:1999
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Seitenbereich:Seiten 160-168
Status:veröffentlicht
Stichwörter:singular perturbation, qualitative reasoning, model abstractions, hybrid systems, compositional modeling, automated modeling
Veranstaltungstitel:The 13th Intern. Workshop on Qualitative Reasoning (QR99), Scotland, June 6-9, 1999
HGF - Forschungsbereich:Verkehr und Weltraum (alt)
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:keine Zuordnung
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L ST - Starrflüglertechnologien
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):NICHT SPEZIFIZIERT
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Robotik und Mechatronik (bis 2012) > Institut für Robotik und Systemdynamik
Hinterlegt von: DLR-Beauftragter, elib
Hinterlegt am:16 Sep 2005
Letzte Änderung:06 Jan 2010 16:26

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