Interested Article - Неголономная система

Неголономная система механическая система , на которую, кроме геометрических, накладываются и кинематические связи , которые нельзя свести к геометрическим (их называют неголономными). Математически неголономные связи выражаются неинтегрируемыми уравнениями. Движение неголономной системы описывается с помощью специальных уравнений движения (уравнения Чаплыгина , Аппеля ,) или уравнений движения, получаемых из вариационных принципов .

Пример

Две материальные точки в плоскости z = 0 {\displaystyle z=0} соединены стержнем постоянной длины l {\displaystyle l} и могут двигаться только так, чтобы скорость середины стержня была направлена вдоль стержня (движение конька по плоскому катку).

Для этой системы механические связи аналитически записываются уравнениями

z 1 = z 2 = 0 , {\displaystyle z_{1}=z_{2}=0,}
( x 1 x 2 ) 2 + ( y 1 y 2 ) 2 = l 2 , {\displaystyle (x_{1}-x_{2})^{2}+(y_{1}-y_{2})^{2}=l^{2},}
( y 2 y 1 ) ( x ˙ 1 + x ˙ 2 ) ( x 2 x 1 ) ( y ˙ 1 + y ˙ 2 ) = 0. {\displaystyle (y_{2}-y_{1})({\dot {x}}_{1}+{\dot {x}}_{2})-(x_{2}-x_{1})({\dot {y}}_{1}+{\dot {y}}_{2})=0.}

Последняя связь является дифференциальной (кинематической), причём неинтегрируемой, поэтому система не является голономной .

См. также

Литература

  • Добронравов В. В. . Основы механики неголономных систем. — М. : Высшая школа, 1970. — 272 с.
  • Добронравов В. В. . — М. : Высшая школа, 1976.
  • Новоселов В. С. . — Л. : Изд-во ЛГУ, 1966.
  • Неймарк Ю. И., Фуфаев Н. А. . — М. : Наука, 1967.
  • Румянцев В. В. «О принципе Гамильтона для неголономных систем» Прикладная математика и механика. 1978. Том. 42. Вып. 3. С. 387—399. (недоступная ссылка) . Новая версия этой статьи . Facta Universitatis. Vol. 2. No. 19. (2000) pp. 1035—1048.

Same as Неголономная система