09分析动力学8虚功率原理.ppt

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2016-12-05 发布于重庆
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09分析动力学8虚功率原理

清华大学航天航空学院王天舒（tswang@tsinghua.edu.cn）分析动力学之虚功率原理本节内容问题1：能否利用拉氏方程推导刚体动力学方程？拉氏方程的推导过程。解决方案1：重新推导拉氏方程；解决方案2：以欧拉角为广义坐标，广义速度取其导数。解决方案3：不用拉氏方程。速度的变更在给定时刻、给定位形的情况下，任一组满足约束方程的速度称为系统的可能速度。仅需满足约束方程；速度变更为有限值；速度变更一般不是唯一的。速度变更的特点：在时刻t，系统自同一位形出发的任意两个可能速度之差系统在时刻t的速度变更，记为：无穷小的速度变更，称为速度变分，记为：速度变更的约束方程设在由N个质点组成的系统上作用有r个完整约束和s个非完整约束，将这些约束统一写成速度形式：虚功率原理（Jourdian变分原理）在任一时刻，系统的真实运动与位置相同，但速度不同的可能运动相比较，应满足：达朗贝尔原理－拉格朗日原理：引入理想约束虚功虚功率与拉格朗日方程的区别：在可能运动中寻找真实运动。虚功率原理（Jourdian变分原理）设在由N个质点组成的系统上作用有r个完整约束和s个非完整约束，将这些约束统一写成虚位移形式：定理：对于上述系统，约束是理想的充要条件为：系统的约束力可以表示为：对于虚功率：例：推导三维刚体动力学方程 P X Z Y O O0 X0 Y0 Z0 z y x 详细推导略 * *