Bio-Mimetic Swimmers in Incompressible Fluids (eBook)

Modeling, Well-Posedness, and Controllability
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2021 | 1st ed. 2021
XIII, 173 Seiten
Springer International Publishing (Verlag)
978-3-030-85285-6 (ISBN)

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Bio-Mimetic Swimmers in Incompressible Fluids - Alexander Khapalov
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This monograph presents an original, concise mathematical theory for bio-mimetic swimmers in the framework of a coupled system of PDEs and ODEs. The authoritative research pioneered by the author serves as the basis for the method adopted here. This unique methodology consists of an original modelling approach, well-posedness results for the proposed models for swimmers, and a controllability theory that studies the steering potential of the proposed swimmers. A combination of this sort does not currently exist in the literature, making this an indispensable resource.

Structured in five parts, the author establishes the main modeling approach in Part One. Part Two then presents the well-posedness results for these models. Parts Three through Five serve to develop a controllability theory for the swimmers, which are conceived of as artificial mechanical devices that imitate the swimming motion of fish, eels, frogs, and other aquatic creatures in nature. Several illustrative examples are provided in the last portion that serve as potential research topics.

Bio-Mimetic Swimmers in Incompressible Fluids will appeal to graduate students and researchers studying fluid dynamics and control theory, as well as engineers interested in these areas.
Erscheint lt. Verlag 27.10.2021
Reihe/Serie Advances in Mathematical Fluid Mechanics
Advances in Mathematical Fluid Mechanics
Lecture Notes in Mathematical Fluid Mechanics
Lecture Notes in Mathematical Fluid Mechanics
Zusatzinfo XIII, 173 p. 49 illus., 44 illus. in color.
Sprache englisch
Themenwelt Mathematik / Informatik Mathematik Wahrscheinlichkeit / Kombinatorik
Technik Maschinenbau
Schlagworte Bio-mimetic swimmers • Controllability fluid dynamics • Controllability incompressible fluids • Fluid Dynamics • Fluid dynamics modeling • Fluid dynamics ODEs • Fluid dynamics PDEs • incompressible fluid • Incompressible fluid dynamics • Incompressible fluids modelling • navier-stokes equations • Navier-Stokes incompressible • Navier-Stokes swim • Well-posedness Navier-Stokes • Well-posedness ODEs
ISBN-10 3-030-85285-7 / 3030852857
ISBN-13 978-3-030-85285-6 / 9783030852856
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