ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
42
Ε
Ο
′
в базис . В силу неизменности взаимной ориентации
базисов
Ε
Ο
′
и
ΟΕ
кватернион
∗
Μ
является постоянным.
Поэтому, полагая
приходим к решению (2.33). ,C=
∗
Μ
0(
Λ
)(t
Λ
),(
t
e
ω
ω
⋅
=
,1
=
sin
2
)(
t
e
ϕ
cos)(t
Λ
+=
(
ϕ
e
.)( et)(
12
it
1
+
ω
=
ωω
⋅⋅=
ω
1
ω
Ο
Ι
Каждое конкретное решение уравнений Пуассона
получается из общего решения (2.33) заданием начальных
условий. Если, например, положить
,1)
=
то решение
будет определять текущее положение твердого тела
относительно его начального положения в момент
.0
=
t
Простейшим движением твердого тела является вращение
вокруг неподвижной оси, т.е. когда вектор угловой скорости
имеет вид
где e
– неизменный единичный
вектор. В этом случае решение уравнения (2.14),
удовлетворяющее условию
)0(
Λ
находится следующим
образом
,
2
)(
t
ϕ
где
∫
=
t
d
0
.)()
ττω
t
В некоторых случаях проинтегрировать кинематические
уравнения Пуассона удается с помощью метода сложного
движения, представляя движение твердого тела в виде
комбинации нескольких простых интегрируемых движений.
Рассмотрим для примера случай прецессионного
движения твердого тела, определяемый как такое движение
твердого тела с неподвижной точкой, при котором некоторая
ось
тела совершает движение по поверхности
неподвижного кругового конуса (рис. 11). В этом случае, как
нетрудно убедиться, вектор угловой скорости твердого тела
раскладывается на ось конуса
i
и ось тела следующим
образом
e
2
+
ω
Составляющие
и
2
ω
называются, соответственно,
угловой скорость прецессии и угловой скоростью
ΟΕ ′ в базис ΟΙ . В силу неизменности взаимной ориентации
∗
базисов ΟΕ ′ и ΟΕ кватернион Μ является постоянным.
∗
Поэтому, полагая Μ = C , приходим к решению (2.33).
Каждое конкретное решение уравнений Пуассона
получается из общего решения (2.33) заданием начальных
условий. Если, например, положить Λ (0) = 1, то решение
Λ (t ) будет определять текущее положение твердого тела
относительно его начального положения в момент t = 0.
Простейшим движением твердого тела является вращение
вокруг неподвижной оси, т.е. когда вектор угловой скорости
имеет вид ω = e ⋅ ω (t ), где e – неизменный единичный
вектор. В этом случае решение уравнения (2.14),
удовлетворяющее условию Λ (0) = 1, находится следующим
образом
t
ϕ (t ) ϕ (t )
Λ (t ) = cos + e sin , где ϕ (t ) = ∫ ω (τ )dτ .
2 2 0
В некоторых случаях проинтегрировать кинематические
уравнения Пуассона удается с помощью метода сложного
движения, представляя движение твердого тела в виде
комбинации нескольких простых интегрируемых движений.
Рассмотрим для примера случай прецессионного
движения твердого тела, определяемый как такое движение
твердого тела с неподвижной точкой, при котором некоторая
ось e тела совершает движение по поверхности
неподвижного кругового конуса (рис. 11). В этом случае, как
нетрудно убедиться, вектор угловой скорости твердого тела
раскладывается на ось конуса i и ось тела e следующим
образом
ω = ω1 + ω 2 = ω1 (t ) ⋅ i + ω 2 (t ) ⋅ e .
Составляющие ω1 и ω 2 называются, соответственно,
угловой скорость прецессии и угловой скоростью
42
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- …
- следующая ›
- последняя »
