Уравнения Лагранжа ii рода. Обобщённые координаты, скорости и силы презентация

Содержание

Определять положение любой точки механической системы Научиться описывать движение механической системы с несколькими степенями свободы Цель введения обобщенных координат, скоростей и сил 2

Слайд 1УРАВНЕНИЯ ЛАГРАНЖА II РОДА. ОБОБЩЁННЫЕ КООРДИНАТЫ, СКОРОСТИ И СИЛЫ.
ЛЕКЦИИ ПО ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ МЕХАНИКЕ. Динамика

ЛЕКЦИЯ

12

Слайд 2Определять положение любой точки механической системы
Научиться описывать движение механической системы с

несколькими степенями свободы

Цель введения обобщенных координат, скоростей и сил

2


Слайд 3Обобщенные координаты
Обобщенные координаты – это независимые между собой параметры любой размерности,

однозначно определяющие положение механической системы в пространстве.

3

ОБОБЩЕННЫЕ КООРДИНАТЫ



Слайд 4ПОНЯТИЕ СТЕПЕНИ СВОБОДЫ
Число независимых между собой возможных перемещений МС называется числом

степеней свободы системы.

4


У механической системы с голономными связями число обобщенных координат совпадает с числом её степеней свободы

Обобщенные координаты




Слайд 5В несвободной механической системе декартовых координат ее точек

должны удовлетворять уравнениям связей, поэтому независимыми среди них будут только координат.

5



Если бы система была свободной, то все декартовых координат ее точек были бы независимыми.

КОЛИЧЕСТВО СТЕПЕНЕЙ СВОБОДЫ

Обобщенные координаты

1

2



Слайд 66
КОЛИЧЕСТВО СТЕПЕНЕЙ СВОБОДЫ
Обобщенные координаты
У свободного твёрдого тела 6 степеней свободы: 3 поступательных

вдоль осей координат и 3 вращательных вокруг этих осей.

Слайд 7ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТОЧЕК МС
Тогда радиус-векторы всех точек системы можно определить как

функцию обобщенных координат

Обобщенные  координаты  будем  обозначать  буквой -

7

Обобщенные координаты


Слайд 8ОБОБЩЁННЫЕ СКОРОСТИ
Обобщенные скорости
При движении системы её обобщённые координаты будут меняться со

временем по закону

- кинематическое уравнение движения в обобщённых координатах.








Размерность обобщённой скорости зависит от размерности соответствующей обобщённой координаты.

Производные от обобщённых координат по времени называются обобщёнными скоростями


Слайд 9ОБОБЩЁННЫЕ СИЛЫ
Обобщенные силы
Рассмотрим МС, состоящую из n материальных точек, на которые

действуют силы

Пусть система имеет S степеней свободы и ее положение определяется обобщенными координатами

Сообщим системе такое независимое возможное перемещение, при котором координата получает приращение а остальные координаты не изменяются.

Тогда каждый из радиус-векторов точек системы получит элементарное приращение


Слайд 10ОБОБЩЁННЫЕ СИЛЫ
Обобщенные силы
Поскольку изменяется только координата , то

вычисляется как частный дифференциал

Тогда вычислим сумму элементарных работ всех действующих сил на рассматриваемом перемещении.


Слайд 11ОБОБЩЁННЫЕ СИЛЫ
Обобщенные силы
- обобщённая сила, соответствующая координате


Слайд 1212
Обобщённые силы – это величины, равные коэффициентам при приращениях обобщённых
координат в

выражении полной элементарной работы
действующих на систему сил.

Размерность обобщённой силы равна размерности работы, деленной на размерность соответствующей обобщённой координаты.

Обобщенные силы

Если системе сообщить такое возможное перемещение, при котором одновременно меняются все обобщенные координаты, то сумма элементарных работ приложенных сил на этом перемещении равна:


Слайд 1313
Обобщенные силы





ПРИМЕР (ДВОЙНОЙ МАЯТНИК)


Слайд 1413
Обобщенные силы







ПРИМЕР (ДВОЙНОЙ МАЯТНИК)


Слайд 1514
Обобщенные силы







Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика