Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 634794)
Контекстум
.

Динамика систем твердых тел (190,00 руб.)

0   0
Первый авторЮдинцев
ИздательствоИздательство СГАУ
Страниц115
ID176491
АннотацияДинамика систем твердых тел. Гриф. Используемые программы: Adobe Acrobat. Труды сотрудников СГАУ (электрон. версия)
Кем рекомендованоУМС по математике и механике УМО по классическому университетскому образованию РФ
Кому рекомендованоДля студентов вузов, обучающихся по направлениям и специальностям: «Математика», «Прикладная математика и информатика», «Механика».
ISBN978-5-7883-0594-3
УДК531
Юдинцев, В.В. Динамика систем твердых тел : [учеб. пособие] / В.В. Юдинцев .— Самара : Издательство СГАУ, 2008 .— 115 с. — ISBN 978-5-7883-0594-3 .— URL: https://rucont.ru/efd/176491 (дата обращения: 25.04.2024)

Предпросмотр (выдержки из произведения)

. . . . . . 2.4 Уравнение связи, ограничивающее относительное вращение двух тел . <...> . . . . . 40 3 Уравнения движения в обобщенных координатах 3.1 Уравнения движения . <...> Позже математическую формулировку принципа Даламбера представил Лагранж: применив вариационный принцип к кинетической и потенциальной энергии системы с учетом ее кинематических связей, Лагранж получил уравнения движения, известные как уравнения Лагранжа первого и второго рода [7]. <...> Это определение придает слову шарнир более широкий смысл. <...> Здесь и далее оно используется для любого рода соединений, допускающих относительные вращательное и поступательное движения смежных тел, поэтому контакт двух тел в точке тоже считается шарниром, кроме того, шарнир может не быть материальным, например в случае передачи взаимодействия через силовые поля. <...> В шарнире объединены все силы взаимодействия между двумя смежными телами, так что каждая пара смежных тел имеет только один шарнир. <...> 1.1 шарнир между телами 1 и 2 включает как шаровое шарнирное соединение, так и пружину. <...> Описание структуры взаимосвязей системы дает полную информацию о том, какие тела системы соединены шарнирами. <...> Система трех тел 8 Кинематические связи вводятся не только индивидуальными шарнирами, но также структурой взаимосвязей системы, так, например, в плоском кривошипно-ползунном механизме тела системы соединены тремя цилиндрическими шарнирами и одним скользящим соединением; основание считается неподвижным в инерциальном пространстве; общее число степеней свободы системы не изменится, если мы заменим один цилиндрический шарнир на сферический. <...> С другой стороны, это число станет равным нулю, если оси трех шарниров смонтировать не параллельно одна другой. <...> В большинстве систем одно или несколько тел связаны шарнирами с внешним телом, положение которого в инерциальном пространстве является заданной функцией времени. <...> По этой причине внешнее тело не будет считаться телом системы, а будет <...>
Динамика_систем_твердых_тел.pdf
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени академика С.П. КОРОЛЕВА» В.В.Юдинцев Динамика систем твёрдых тел Рекомендовано УМС по математике и механике УМО по классическому университетскому образованию РФ в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям и специальностям: “Математика”, “Прикладная математика и информатика”, “Механика” САМАРА Издательство СГАУ 2008
Стр.1
УДК 531 Динамика систем твёрдых тел: Учебное пособие / Юдинцев В. В. Самар. гос. аэрокосм. ун-т. Самара, 2008. 115 с. ISBN В настоящем пособии рассматриваются методы формирования уравнений движения механических систем твердых тел в форме пригодной и удобной для дальнейшего решения на ЭВМ. В основу пособия положена монография Й. Виттенбурга [2], который одним из первых предложил метод формирования уравнений движения систем твердых тел пригодный эффективной реализации на ЭВМ. В пособии представлены реализации некоторых алгоритмов моделирования систем твердых тел на языке математического пакета «MATLAB». Учебное пособие написано на основе лекций, которые читаются студентам старших курсов, обучающимся по специальности 010500–«Механика» в Самарском государственном аэрокосмическом университете. Пособие может быть полезно при выполнении курсовых работ, при дипломном проектировании, а также аспирантам и специалистам, занимающимися анализом динамики сложных механических систем. Рекомендовано УМС по математике и механике УМО по классическому университетскому образованию РФ в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям и специальностям: “Математика”, “Прикладная математика и информатика”, “Механика” Рецензенты: д-р техн. наук, проф. Асланов В. С., канд. техн. наук, доцент Круглов Г. Е. ISBN -В. В. Юдинцев, 2008 c c -Самарский государственный аэрокосмический университет, 2008
Стр.2
Содержание Введение 1 Исходные данные 5 7 1.1 Структура механической системы . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.1.1 Определения теории графов . . . . . . . . . . . . . . 9 1.1.2 Задание графов на ЭВМ . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2 Уравнения движения в декартовых координатах 18 2.1 Координатная запись уравнений движения . . . . . . . . . 18 2.2 Уравнения движения свободного тела . . . . . . . . . . . . 23 2.3 Уравнения связи «точка-плоскость» . . . . . . . . . . . . . 25 2.4 Уравнение связи, ограничивающее относительное вращение двух тел . . . . . . . . . . . . . . . 29 2.5 Уравнения связи для плоских механических систем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 2.6 Примеры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 2.6.1 Уравнения связи сферического шарнира и цилиндрического шарниров . . . . . . . . . . . . . 34 2.6.2 Кривошипно-шатунный механизм . . . . . . . . . . 36 2.7 Перестановка элементов матрицы . . . . . . . . . . . . . . . 40 3 Уравнения движения в обобщенных координатах 46 3.1 Уравнения движения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 3.2 Системы тел со структурой дерева, соединенные сферическими шарнирами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 3.2.1 Раскрытие створок солнечных батарей . . . . . . . . 56 3.2.2 Плоские цилиндрические шарниры . . . . . . . . . . 59 3.2.3 Системы, не связанные с внешним телом . . . . . . 64 3.3 Системы с цилиндрическими и универсальными шарнирами 72 3.3.1 Управляемые переменные . . . . . . . . . . . . . . . 76 3.4 Системы тел со структурой дерева, соединенные шарнирами общего вида . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 3.4.1 Принцип Даламбера для системы тел . . . . . . . . 77 3.4.2 Кинематические отношения . . . . . . . . . . . . . . 79 3.4.3 Возможная работа в шарнирах . . . . . . . . . . . . 92 3.4.4 Уравнения движения . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 3.4.5 Уравнения движения систем с фиктивным шарниром 94 3.5 Метод отдельных тел . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 3
Стр.3