Теоретическая механика для студентов ФИТО. Смогунов В.В - 147 стр.

UptoLike

Рубрика: 

147
находящейся под действием сил, имеющих потенциал, получим
приближенное выражение для потенциальной энергии системы
()
∑∑
==
=
s
i
s
j
jiijs
qqcqqqU
11
21
2
1
,...,,
.
Потенциальная энергия системы является однородной квадратичной
функцией обобщенных координат. Постоянные
ij
c называют
коэффициентами жесткости.
Дифференциальные уравнения движения системы с s степенями
свободы можно получить из уравнений Лагранжа второго рода в
обобщенных координатах
0=
ii
q
L
q
L
dt
d
&
()
si ,...,2,1= .
Функция Лагранжа системы, совершающей свободные малые
колебания
()
∑∑
==
=Τ=
s
i
s
j
jiijiiij
qqcqqaUL
11
2
1
&&
.
Полный дифференциал функции Лагранжа
()
∑∑
==
+=
s
i
s
j
ijijjiijijijjiij
dqqcdqqcqdqaqdqadL
11
2
1
&&&&
или после преобразований:
()
∑∑
==
=
s
i
s
j
ijijijij
dqqcqdqadL
11
&&
.
находящейся           под          действием            сил,      имеющих     потенциал,   получим
приближенное выражение для потенциальной энергии системы
                                         s   s
                            1
     U (q1, q2 ,..., qs ) =
                            2        ∑∑ cij qi q j .
                                        i =1 j =1

     Потенциальная энергия системы является однородной квадратичной
функцией         обобщенных                      координат.            Постоянные   cij    называют

коэффициентами жесткости.
     Дифференциальные уравнения движения системы с s степенями

свободы можно получить из уравнений Лагранжа второго рода в

обобщенных координатах

     d ⎛ ∂L ⎞ ⎛ ∂L ⎞
         ⎜       ⎟−⎜       ⎟=0                   (i = 1, 2,..., s ).
     dt ⎜⎝ ∂q&i ⎟⎠ ⎜⎝ ∂qi ⎟⎠

     Функция Лагранжа системы, совершающей свободные малые

колебания

                               s    s
                              ∑∑ (aij q&i q&i − cij qi q j ).
                1
     L = Τ −U =
                2
                              i =1 j =1

     Полный дифференциал функции Лагранжа
                  s       s
              ∑∑ (aij q&i dq& j + aij q& j dq&i − cij qi dq j − cij q j dqi )
          1
     dL =
          2
                 i =1 j =1

или после преобразований:
             s        s
     dL =   ∑∑ (aij q& j dq&i − cij q j dqi ).
            i =1 j =1




                                                          147