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Maschke, Bernhard

Overview
Works: 48 works in 103 publications in 3 languages and 340 library holdings
Roles: Editor, Author, Other, Opponent, Thesis advisor, htt, Publishing director
Classifications: TJ213, 629.8
Publication Timeline
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Most widely held works by Bernhard Maschke
Dissipative systems analysis and control : theory and applications by Bernard Brogliato( )

26 editions published between 2000 and 2020 in English and German and held by 225 WorldCat member libraries worldwide

The third edition of the now standard Dissipative Systems Analysis and Control presents a revised and expanded treatment of dissipative systems theory, constituting a self-contained, advanced introduction for graduate students, researchers and practising engineers. It examines linear, nonlinear and nonsmooth systems, with many examples in each chapter; occasional infinite-dimensional examples are also included. Throughout, emphasis is placed on the use of the dissipative properties of a system for the design of stable and robust feedback control laws or state observers. The theory is substantiated by experimental results and by reference to its application in illustrative physical cases (Lagrangian systems, passivity-based and adaptive controllers are covered thoroughly). The third edition is substantially updated to accommodate new material within the existing chapter structure. The additions include: ʺ the introduction of negative imaginary transfer functions; ʺ the design of stable state observers that use passivity as a tool for their stability analysis; ʺ a new section on robust set-valued control of uncertain Lagrangian systems; ʺ extended section on discrete-time systems, especially the preservation of dissipativity after discretization; . a thorough treatment of nonsmooth set-valued Lur'e systems well-posednees and stability; . an extended chapter on the Kalman-Yakubovich-Popov Lemma; and . over 1000 references
Dissipative Systems Analysis and Control : Theory and Applications by R Lozano( )

3 editions published between 2007 and 2020 in English and held by 20 WorldCat member libraries worldwide

The third edition of the now standard Dissipative Systems Analysis and Control presents a revised and expanded treatment of dissipative systems theory, constituting a self-contained, advanced introduction for graduate students, researchers and practising engineers. It examines linear, nonlinear and nonsmooth systems, with many examples in each chapter; occasional infinite-dimensional examples are also included. Throughout, emphasis is placed on the use of the dissipative properties of a system for the design of stable and robust feedback control laws or state observers. The theory is substantiated by experimental results and by reference to its application in illustrative physical cases (Lagrangian systems, passivity-based and adaptive controllers are covered thoroughly). The third edition is substantially updated to accommodate new material within the existing chapter structure. The additions include: · the introduction of negative imaginary transfer functions; · the design of stable state observers that use passivity as a tool for their stability analysis; · a new section on robust set-valued control of uncertain Lagrangian systems; · extended section on discrete-time systems, especially the preservation of dissipativity after discretization; . a thorough treatment of nonsmooth set-valued Lur'e systems well-posednees and stability; . an extended chapter on the Kalman-Yakubovich-Popov Lemma; and . over 1000 references
Dissipative systems analysis and control( Book )

2 editions published in 2000 in English and held by 7 WorldCat member libraries worldwide

Fluid dynamical systems as Hamiltonian boundary control systems by A. J. van der Schaft( Book )

2 editions published in 2001 in English and held by 5 WorldCat member libraries worldwide

Contribution à une approche par bond-graph de l'étude et la conception de lois de commande de robots contenant des segments flexibles by Bernhard Maschke( Book )

2 editions published in 1990 in French and held by 4 WorldCat member libraries worldwide

Ce mémoire propose l'utilisation systématique du langage bond-graph pour la conception de lois de commande non-lineaires pour des robots considères comme des systèmes mécaniques polyarticules flexibles. La première partie rappelle les procédures de modélisation en bond-graph des robots manipulateurs de bos et tiernego, et leur extension aux robots a segments flexibles, proposée par yazman, basée sur la méthode de synthèse modale. Les notations en bond-graph généralise sont présentées et on montre que les équations dynamiques associées se déduisent d'une structure symplectique, de la même façon que les equations d'hamilton-jacobi ou de lagrange. La seconde partie traite de l'analyse graphique de modèles de robots pour la commande: existence et ordre de lois de decouplage-linearisation. Pour cela, on propose une procédure d'analyse graphique du modèle bond-graph, qui permet de déduire les indices relatifs et le rang de la matrice de découplage génériques du système. La troisième partie traite de l'application, aux robots flexibles, de schémas de commande échantillonnée non-lineaire: lois bloquées corrigées ou multi-echantillonnees, proposées par Monaco et normand6cyrot, ou avec bloqueurs d'ordre supérieur a un développe par barbot, et présente deux schémas qui tiennent compte de l'énergie. On montre que ces lois permettent non seulement de conserver la stabilité mais engendrent un amortissement supplémentaire des modes vibratoires en boucle fermée
Portcontrolled Hamiltonian representation of distributed parameter systems by B. M. J Maschke( Book )

3 editions published in 2000 in English and held by 4 WorldCat member libraries worldwide

Hamiltonian formulation of distributed-parameter systems with boundary energy flow by A. J. van der Schaft( Book )

2 editions published in 2001 in English and held by 4 WorldCat member libraries worldwide

Interconnected mechanical systems by Bernhard Maschke( Book )

3 editions published in 1997 in English and held by 4 WorldCat member libraries worldwide

Mathematical structures in the network representation of energy-conserving physical systems by A. J. van der Schaft( Book )

3 editions published in 1996 in English and held by 4 WorldCat member libraries worldwide

Sur la modélisation des systèmes dynamiques à topologie variable : une formulation Hamiltonienne à ports paramétrée by Miguel Magos Rivera( Book )

2 editions published in 2005 in French and held by 3 WorldCat member libraries worldwide

Dans cette thèse, nous nous intéressons à la modélisation pour la commande des systèmes physiques à topologie variable. La modélisation du système physique non commandé, est effectuée par une formulation qui conserve explicitement la représentation de l'interconnexion et l'énergie, ce qui permettra l'étude des systèmes non-réguliers par une approche modulaire basée sur le concept de l'énergie. Le principal objectif est alors de représenter de manière structurée toutes les configurations du système, en terme de comportement physiquement possible. Les résultats présentés dans ce mémoire ont pour support un formalisme réseau dynamique pour lequel la théorie des graphes fournit plusieurs représentations mathématiques. Celles-ci permettent la formulation des structures d'interconnexion du système sous forme d'une famille paramétrée de Dirac. Une formulation Hamiltonienne à ports est donc établie à partir de cette expression pour les systèmes physiques à topologie variable incluant des sources d'énergie, des éléments en excès ou des éléments dissipatifs. Cette méthode de modélisation permet d'obtenir un modèle des dynamiques du système mais aussi de ces interconnexions. La représentation sous forme de graphes dynamiques facilite l'analyse des configurations admissibles et des configurations contraintes du système
Note on the dynamics of LC circuits with elements in excess by B.M Maschke( Book )

3 editions published in 1998 in English and held by 3 WorldCat member libraries worldwide

Energy-based Lyapunov functions for forced Hamiltonian systems with dissipation by B.M Maschke( Book )

3 editions published in 1998 in English and held by 3 WorldCat member libraries worldwide

Modélisation et analyse des systèmes de commande multi-physiques by Benjamin Vincent( )

1 edition published in 2019 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Par multi-physiques systèmes, nous considérons les systèmes à paramètres distribués gouvernés par des lois de conservation. Ces dernières sont interconnectées par des phénomènes de transports et de couplages distribués. Cette thèse porte sur l'étude et le développement d'outils pour la modélisation et l'analyse de la classe de système pour des fins de commande. L'approche considérée repose sur la formulation géométrique des équations d'état avec la mise en œuvre des structures Hamiltoniennes à port et GENERIC. Ces formulations encodent les lois fondamentales de la physique, comme la première et la seconde loi de la thermodynamique. Les contributions portent sur la formulation structurée de systèmes multi-physiques. Des outils de réduction et de discrétisation pseudo-spectrale géométrique sont utilisés pour obtenir des modèles de commande. Une étude de stabilité et de passivité basée sur la production irréversible d'entropie est également proposée pour cette classe de systèmes. La thèse est motivée par deux applications distinctes : le problème de commande des profils de plasma dans les Tokamaks, et la réjection d'instabilités thermo-acoustiques dans un tube de Rijke. La première application vise à assurer un fonctionnement à l'état d'équilibre d'un réacteur de fusion par confinement magnétique. Les équations décrivant la dynamique du plasma à une échelle macroscopique sont les lois de conservation caractérisant les domaines physiques électromagnétiques et cinétiques (masse, moments et énergies). Des modèles structurés du plasma, avec la réaction de fusion, sont présentés sous forme 3-D, 1-D, et 0-D avec le formalisme Hamiltonien à port. Un modèle thermomagnétique du plasma est formulé avec le formalisme GENERIC ouvert. La seconde application illustre les concepts d'instabilités thermo-acoustiques que l'on retrouve par exemple dans les chambres à combustion. Le tube de Rijke est un tube vertical où une source de chaleur localisée est disposée dans sa partie inférieure. Sous certaines conditions, le processus d'échange de chaleur et le domaine acoustique sont interconnectés par un retour de boucle qui déstabilise le système. Cette instabilité se manifeste par la production d'un son bruyant
An intrinsic Hamiltonian formulation of the dynamics of LC-circuits by B.M Maschke( Book )

2 editions published in 1993 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Port-controlled Hamiltonian systems : modelling origins and systemtheoretic properties by B. M Maschke( Book )

2 editions published in 1991 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Modélisation géométrique et commande des systèmes physiques = Geometric modelling and control of physical systems by École d'été d'automatique de Grenoble( Book )

1 edition published in 2001 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Contribution à la modélisation simplifiée des fours verriers by Olivier Auchet( Book )

2 editions published in 2005 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Industrial glass furnaces operate the fusion and the preparation of a vitrifiable mixture before the forming. Inside a refractory enclosure, the masses are mixed and undergo the glass elaboration processes thanks to the energy input by combustion. To ensure an optimal quality of the product while respecting the operating constraints, the furnace control is optimized, particularly thanks to predictive control algorithms.For these real-time applications, rapid models of the furnace are required. Among the various simplified modelling methods, we chose here to write the first-principles on a simplified geometry, making simplifying assumptions on the flow structure and combustion model. The model is of zonai type and gives the temperature mean profiles in the furnace. The work was mainly focused on the combustion chamber, and the originality remains in the possibility to tu ne the model thanks to empirical parameters on the combustion rate
Approche hamiltonienne à ports pour la modélisation, la réduction et la commande des dynamiques des plasmas dans les tokamaks by Ngoc Minh Trang Vu( )

1 edition published in 2014 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

The modelling and analysis of the plasma dynamics in tokamaks using the port-Hamiltonian approach is the main project purpose. Thermo-mMagnetohydrodynamics balances have been written in port-Hamiltonian form using Stokes-Dirac interconnection structures and 3D differential forms. A simplified 1D model for control has been derived using quasi-static and symmetry assumptions. It has been proved to be equivalent to a classical 1D control model: the resistive diffusion model for the poloidal magnetic flux. Then a geometric spatial integration scheme has been developped. It preserves both the symplecticity of the Dirac interconnection structure and physically conserved extensive quantities. This will allow coming works on energy-based approaches for the non linear control of the plasma dynamics.An Interconnection and Damping Assignment - Passivity Based Control (IDA-PBC) , the most general Port-Hamiltonian control, is chosen first to deal with the studied Tokamak system. It is based on a model made of the two coupled PDEs of resistive diffusion for the magnetic poloidal flux and of radial thermal diffusion. The used TMHD couplings are the Lorentz forces (with non-uniform resistivity) and the bootstrap current. The loop voltage at the plasma boundary, the total external current and the plasma heating power are considered as controller outputs. Due to the actuator constraints which imply to have a physically feasible current profile deposits, a feedforward control is used to ensure the compatibility with the actuator physical capability. Then, the IDA-PBC controllers, both finite-dimensional and infinite-dimensional, are designed to improve the system stabilization and convergence speed. The proposed works are validated against the simulation data obtained from the Tore-Supra WEST (CEA/Cadarache, France) test case and from RAPTOR code for the TCV real-time control system (CRPP/ EPFL, Lausanne, Switzerland)
Port-Hamiltonian modeling of fluid-structure interactions in a longitudinal domain by Luis Alejandro Mora Araque( )

2 editions published in 2020 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

L'interaction fluide-structure (FSI) est un problème multi-physique (avec plusieurs domaines physiques) qui étudie l'action réciproque entre une structure et un écoulement de fluide à travers une surface ou une interface de couplage. Mathématiquement, l'interaction fluide-structure est décrite par un ensemble d'équations différentielles et de conditions aux limites, obtenues par une formulation d'Euler-Lagrange et les équations de Navier-Stokes, qui appartiennent respectivement à la structure et aux domaines fluides. Le comportement de FSI peut être étudié à l'aide de solutions numériques utilisant des méthodes d'éléments finis ou de différences finies. Une alternative à Euler-Lagrange dans la modélisation des systèmes physiques à économie d'énergie est le cadre port-hamiltonien, dans lequel la dynamique du système est décrite par une fonction non négative représentant l'énergie totale stockée dans le système, appelée Hamiltonian H. Le port -Le cadre Hamiltonien permet la modélisation du transfert d'énergie entre systèmes de différents domaines physiques. Un exemple intéressant de FSI est le mécanisme de production vocale des cordes vocales, où le flux d'air intraglottal génère un cycle de vibration qui produit la phonation. Dans ce contexte, les modèles numériques des cordes vocales sont pertinents pour explorer les effets de certaines procédures thérapeutiques ou chirurgicales. Ces dernières années, on s'intéresse de plus en plus à l'étude du flux d'énergie dans la glotte pour l'analyse de la physiopathologie des troubles de la voix. L'étude de ce type de système multi-physique peut être étendue à d'autres systèmes FSI dans lesquels un fluide en mouvement dans un domaine longitudinal interagit avec un système mécanique en mouvement transversal. Dans cette thèse, un modèle évolutif en dimension finie pour les systèmes FSI sera développé. La division du problème fluide-structure en n sous-systèmes interconnectés décrits par des modèles de dimension finie constitue une alternative à la formulation traditionnelle à dimension infinie. De plus, l'utilisation du cadre port-hamiltonien pour décrire la dynamique permet une caractérisation adéquate du flux d'énergie dans le système. Le but de cette étude est donc de développer un modèle dimensionnel dimensionnel et évolutif, axé sur le flux d'énergie pour les systèmes à structure fluide dans un domaine longitudinal et s'appliquant aux plis vocaux
Modeling and control of magnetic shape memory alloys using port hamiltonian framework by Nandish Rajpravin Calchand( )

2 editions published in 2014 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Les matériaux actifs sont des matériaux qui réagissent quand on leur applique un champ extérieur comme la température, la lumière, un champ magnétique ou un champ électrique. Ces champs changent les propriétés du matériau comme la longueur, la susceptibilité magnétique ou la permittivité électrique. Ces changements peuvent être utilisé pour faire du travail. Quelques exemples sont les matériaux piézoélectriques, qui changent de longueur quand on applique un champ électrique, les alliages à mémoire de forme qui changent leur longueur sous l'action de la température. Un matériau plus récent qu'on appelle les alliages mémoire de forme magnétique se de forme sous l'action d'un champ magnétique. Dans cette thèse, on utilise ce matériau pour Confectionner un actionneur. Pour ce faire, on utilise la thermodynamique des procédés irréversibles pour modéliser le matériau. La thermodynamique s'avère très versatile pour ce type de matériau car il permet de quantifier l' échange et la transformation d' énergie dans le matériau. Aussi, étant donné que le matériau se comporte d'une façon non-linéaire et hystérique, le cadre énergétique nous permets justement de prendre en compte ces non- linearités. Cette thèse utilise l'approche énergétique notamment les Hamiltonien à ports pour modéliser un actionneur à base d'alliage à mémoire de forme. Cette méthode nous permets aussi de concevoir des lois de commande pour contrôler le matériau
 
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Dissipative systems analysis and control : theory and applications
Covers
Dissipative systems analysis and control
Alternative Names
Bernhard Maschke onderzoeker

Maschke, B.M.J.

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