КВАТЕРНИОННЫЕ ПАРАМЕТРЫ РОДРИГА–ГАМИЛЬТОНА В МОДЕЛИ КОСМИЧЕСКОЙ ТРОСОВОЙ СВЯЗКИ
Рассмотрена задача пространственного движения космической тросовой связки. Связка моделируется цепочкой материальных точек (трос) и твердых тел (концевые объекты). Математическая модель включает в себя уравнения движения материальных точек и центров масс тел в геоцентрической инерциальной системе координат и уравнения вращения твердых тел относительно центра масс. Для описания ориентации твердого тела в пространстве использованы кватернионные параметры Родрига–Гамильтона, исключающие случаи вырождения системы кинематических уравнений.
Авторы
Тэги
Тематические рубрики
Предметные рубрики
В этом же номере:
Резюме по документу**
У с ю к и н
КВАТЕРНИОННЫЕ ПАРАМЕТРЫ
РОДРИГА–ГАМИЛЬТОНА В МОДЕЛИ
КОСМИЧЕСКОЙ ТРОСОВОЙ СВЯЗКИ
Рассмотрена задача пространственного движения космической
тросовой связки. <...> Связка моделируется цепочкой материальных точек
(трос) и твердых тел (концевые объекты). <...> Математическая
модель включает в себя уравнения движения материальных точек
и центров масс тел в геоцентрической инерциальной системе координат
и уравнения вращения твердых тел относительно центра
масс. <...> Для описания ориентации твердого тела в пространстве использованы
кватернионные параметры Родрига–Гамильтона, исключающие
случаи вырождения системы кинематических уравнений. <...> E-mail:
korovinvv@mail.ru; bbee-popov@yandex.ru
Ключевые слова: космическая тросовая связка, динамика неуправляемого
развертывания, кватернионы, динамика концевых тел связки. <...> Рассмотрим задачу движения космической
тросовой связки с концевыми твердыми
телами, имеющими инерционные характеристики. <...> Трос моделируется цепочкой дискретных
точечных масс, соединенных вязкоупругими
связями, работающими только
при положительной (растягивающей) деформации <...> Точка соединения
троса с твердым телом в общем случае
не совпадает с центром масс тела. <...> Здесь Oj — центр масс, оси системы
координат являются главными центральными
осями инерции тела. <...> Положение
точки подвеса твердого тела в его связанной
системе координат будем считать
неизменным, а концевое тело — абсолютно
твердым. <...> Кроме того, введем неподвижную геоцентрическую
(инерциальную) систему координат
Oxyz и подвижную (неинерциальную)
систему координат OXY Z [4]. <...> Для описания углового движения твердых тел используются уравнения
вращения в форме Эйлера [5]:
LXj
LYj = Bj
LZj = Cj
dωYj
dt
dωZj
dt
+ (Cj Bj) ωYj
+ (Aj Cj) ωZj
+ (Bj Aj) ωXj
ωZj
ωXj
ωYj
;
;
,
где Aj, Bj, Cj — главные центральные моменты инерции j-го тела;
LXj
, LYj , LZj — проекции главного момента внешних сил на оси связанной
системы координат; ωXj , ωYj , ωZj — проекции вектора угловой
ISSN 0236-3941. <...> В последние годы для описания ориентации <...>
** - вычисляется автоматически, возможны погрешности
Похожие документы: