Принцип возможных перемещений (принцип Лагранжа)

В общем случае на систему могут быть наложены внешние и внутренние связи. На практике эти связи реализуются в виде шарниров, нитей, стержней, поверхностей, направляющих и т.д., но их можно представить в виде геометрических линий, математических поверхностей, плоскостей, которые описываются уравнениями или неравенствами.

 

Классификация связей

1.  Стационарные связи

Связи, которые не меняются с течением времени, называются стационарными. Уравнения этих связей не зависят явным образом от времени.


 

 

Рисунок 9.1

 

составить систему уравнений:


Пример. Кривошипно-шатунный механизм (рисунок 9.1).

Для определения произвольного положения КШМ необходимо определить положения трех точек (O,

A, B), для этого необходимо

 

 

x 1 = y 1 = y 3 = 0;

2     2
x 2 + y 2 - r 2 = 0;


 

(x  x  )2  +  y 2  -  l 2  = 0 .

3    2         2

 

В эти уравнения явно не входит параметр t, поэтому этот вид связи можно считать стационарным.


2.  Удерживающие связи

Удерживающая связь – это связь, при которой в любой момент движения точка остается на поверхности связи. Уравнения удерживающих связей определяется равенствами, а неудержи- вающих связей – неравенствами.

Положение точки A (рисунок 9.2) при данном


Рисунок 9.2


виде связи определится неравенством:

1     1
x 2 + y 2 - r 2 £ 0,


 

т.е. данная связь является неудерживающей.

 

3.  Идеальные связи

Связи без трения (см. раздел I, тема 1, пункт 1.3).

 

4.  Голономные и неголономные связи

Голономными называются связи, которые накладывают ограничение только на перемещение точек механической системы.

В уравнения этих связей входят только координаты точек системы и не входят производные от них (проекции скоростей).

Неголономными называются связи, которые накладывают ограничения на скорости точек механической системы.

В уравнения неголономных связей помимо координат точек системы входят их скорости.

 











double arrow
Сейчас читают про: