transporto priemonių dinamika - Vilniaus Gedimino technikos ...
transporto priemonių dinamika - Vilniaus Gedimino technikos ... transporto priemonių dinamika - Vilniaus Gedimino technikos ...
3.8.2. Niutono ir Oilerio lygčių sistema Nagrinėsime kūno judėjimą bendroje koordinačių sistemoje OXYZ . Tam tikrame kūno taške įvesime koordinačių sistemą OXYZ 1 1 1 1, kuri judės kartu su kūnu. Bet kokio kūno taško P poslinkių vektorius OXYZ koordinačių sistemoje lygus: { Rp}= { R01}+ { R1p}= { R01}+ [ A]{ r1 p} , (3.64) { } – taško O 1 koordinačių vektorius; R p { } – vektorius tarp čia R 01 1 taškų O 1 ir P; { r 1p } – vektorius tarp taškų O 1 ir P OXYZ 1 1 1 1 koordinačių sistemoje; [ A] – koordinačių transformacijos matrica (posūkio matrica) tarp OXYZ ir OXYZ 1 1 1 1 koordinačių sistemų. Vektoriaus { R p } variacija yra lygi: { p}= { 01}+ [ ]{ 1p}= { 01}+ [ ] [ 1]{ 1p}= δ R δ R δ A r δ R A δϕ r R 01 A r 1p 1 , (3.65) = δ{ }− [ ]⎡ ⎤ ⎣ ⎦ δ{ ϕ } arba matricine forma: R δ{ Rp}= ⎡[ E] −[ A]⎡r p⎤⎤ { } ⎣ ⎦ δ S δ x ⎣ , ⎧⎪ 01 ⎫⎪ ⎦ ⎨ ⎬ ⎩⎪ { ϕ } ⎭⎪ = [ ] {} 1 , (3.66) 1 čia [ S]= ⎡[ E] , −[ A]⎡ ⎣ r p ⎤⎤ ⎧⎪ R ⎣ 1 ⎦ ⎦ ; { } ⎫ 01 ⎪ {}= x ⎨ ⎬ ; (3.67) ⎩⎪ { ϕ 1 } ⎭⎪ { ϕ 1 } – kūno pasukimo apie OXYZ 1 1 1 1 ašis vektorius. Taško P greičių ir pagreičių vektoriai lygūs: { R ̇ R ̇ p}= { 01}+ [ A ][ ω ̃ 1]{ r 1p} ; (3.68) R ̇̇ R ̇̇ A 2 { p}= { }+ [ ][ ̃ ] { r p}+ [ A ]⎡ ̇̃ ⎤ 01 ω1 1 ⎣ ω 1 ⎦ { r 1p} , (3.69) 99
arba sutrumpinta forma: ⎧ Ṙ̇ { Ṙ̇ p}= ⎡[ E] −[ A]⎡r̃ p⎤⎤ ⎪{ } ⎫ 01 ⎪ , ⎣ ⎦ a S ⎣ 1 ⎦ ⎨ ⎬ + { 1}= [ ]{ ̇ẋ1}+ { a1}, (3.70) ⎩⎪ { ω̇ 1} ⎭⎪ čia T T x R T { 1} = ⎡{ 01} { ⎤ 2 , ω 1} ; { a 1 }= [ A][ 1 ] { r1 p } ⎣⎢ ⎦⎥ ω ; (3.71) [ ] – kampinio greičio vektoriaus { ω 1 } antisimetrinė matrica. ω 1 Pagal D’Alambero principą (3.53), T { } { }−{ } ∫ δ R R p p F dm 0 , (3.72) m ( ) = { } – kūną veikianti išorinė jėga, proporcinga kūno masei (tūrinė čia F jėga). Įstatę (3.66) ir (3.69) išraiškas į (3.72) ir įvertinę, kad variacijų vektorius nelygus nuliui, t. y. δ{}≠ x 0 , gauname: ⎡ E −[ A]⎡ ⎣ r̃ p ⎤ ⎤ 1 ⎢ ⎦ ⎥ T T ∫ ⎢ T d T ⎥ m{ ̇̇1 x }+ ∫[ S] { a 1 } dm − ∫ [ S] { F} dm = 0 m − ([ A]⎡ ⎣ r p ⎤ ⎦ ) ⎡ ⎣ r p ⎤ ⎡ ⎦ ⎣ r p ⎤ ⎣⎢ ̃1 ̃1 ̃ m m 1 ⎦ ⎦⎥ (3.73) Iš lygčių sistemos (3.73) gauname kūno slenkamojo ir sukamojo judesio judėjimo lygčių sistemas: čia [ M11]{ Ṙ̇ 01}− [ M12 ]{ ω̇1}= { F}+ [ A] ω ̃1 2 { S1} ; [ M ]{ Ṙ̇ }+ [ M ]{ ω̇ }=−[ ω̃][ I ]{ ω }−{ f }, (3.74) 21 01 22 1 1 1 1 [ M11]= ∫ [ E] dm ; M12 A ∫ r ip dm ; m M M T 21 12 [ ]= [ ] ⎡ ⎣ ⎤ ⎦ [ ]= [ ] ; [ M ]= ⎡r ⎤ ⎣ ⎦ dm = [ I ] T T { }= ⎡ ⎤ ⎣ ⎦ [ ] { } m ∫ ; 22 ip 1 { }= { } f1 ∫ r ip A F dm ; S1 ∫ r1p dm ; 100 m
- Page 49 and 50: Modalinė matrica [ R] lygi: X X X
- Page 51 and 52: Pradinę lygčių sistemą užrašo
- Page 53 and 54: { } ir Matome, kad dešiniųjų pus
- Page 55 and 56: [ ]{ }= { }. (2.145) arba H q F cs
- Page 57 and 58: Pradiniai duomenys: m1 = 75 kg 2 ;
- Page 59 and 60: Fk ()= t Fk ()− t Fvid (). t (2.1
- Page 61 and 62: arba ∞ ⎡ n n * ⎤ iωτ ∫
- Page 63 and 64: ( ) [ ]+ [ ] 2 −1 { 0}= − [ ]+
- Page 65 and 66: Kūnų sistemos judėjimo lygčių
- Page 67 and 68: Tikrinės reikšmės, λ= α+iω Da
- Page 69 and 70: 3. Transporto priemonių dinaminių
- Page 71 and 72: c) 3.1 pav. TP dinaminiai modeliai:
- Page 73 and 74: Kiekvienas materialus kūnas turi
- Page 75 and 76: 3.1 lentelė. Pagrindinių kūnų m
- Page 77 and 78: Iyy = 1 2 m a + 2 ( c ); 3 c b a Ix
- Page 79 and 80: T [ I]= [ Icc ]+ m⎡R ⎣ c ⎤
- Page 81 and 82: Panagrinėsime bedrąjį atvejį, k
- Page 83 and 84: 3.7 pav. Kūnų sistema Materialių
- Page 85 and 86: 3.3. Jėgų klasifikacija Išorinė
- Page 87 and 88: Slopinimo jėgos. Judant TP tam tik
- Page 89 and 90: Kelių laisvės laipsnių TP sistem
- Page 91 and 92: Tamprusis elementas, kurio jėginė
- Page 93 and 94: 3.14 pav. Nuosekliai sujungtų tamp
- Page 95 and 96: 3 d F + 3 dq s q= q0 q 3 1 (3.46) K
- Page 97 and 98: cc 1 2c3... cn c = cc... cn + c c .
- Page 99: Įstatę (3.59) išraiškas į (3.5
- Page 103 and 104: δA F δ q F k k T = { } {}; (3.79)
- Page 105 and 106: Pradiniai kūnų pasukimo kampų ve
- Page 107 and 108: d∆L dt ij = ∆L ij =⎡Dij ⎤
- Page 109 and 110: kelio dangoje atsirasti nematomiems
- Page 111 and 112: Ratas užvažiuoja ant susidariusio
- Page 113 and 114: t. y. funkcija dviejų nepriklausom
- Page 115 and 116: nelygumų poveikį TP judėjimui į
- Page 117 and 118: Grindinys Gruntinis kelias Periodi
- Page 119 and 120: ⎡m ⎢ ⎣ 0 1 0 ⎤ q1 c c c m
- Page 121 and 122: čia L k - kontakto ilgis; xmin = x
- Page 123 and 124: Nagrinėjant stacionarę stochastin
- Page 125 and 126: Išraiškoje (4.26) trečiasis nary
- Page 127 and 128: 2 De − ατ cos( βτ) 4.6 lentel
- Page 129 and 130: 6 ⎧ ⎪ D 1− ατ , kai τ ⎨
- Page 131 and 132: a) b) c) 4.8 pav. Betoninio kelio i
- Page 133 and 134: Pats paprasčiausias būdas sugener
- Page 135 and 136: 4.7 lentelė. Bėgių nelygumai ir
- Page 137 and 138: Formulių, pateiktų 4.8 lentelėje
- Page 139 and 140: Fizikinio dydžio f ()vidutinė t k
- Page 141 and 142: 4.14 pav. Žmogaus kūno dalių sav
- Page 143 and 144: 2 dalis. Praktiniai matavimo darbo
- Page 145 and 146: nv ∑ 2 i= 0 A T v ω Z ω , (4.45
- Page 147 and 148: Matavimo trukmė turi būti tokia,
- Page 149 and 150: Panaudojant 4.18 pav., virpesių po
arba sutrumpinta forma:<br />
⎧ Ṙ̇<br />
{ Ṙ̇<br />
p}= ⎡[ E] −[ A]⎡r̃<br />
p⎤⎤<br />
⎪{ } ⎫<br />
01 ⎪<br />
, ⎣ ⎦<br />
a S<br />
⎣<br />
1 ⎦ ⎨ ⎬ + { 1}= [ ]{ ̇ẋ1}+ { a1}, (3.70)<br />
⎩⎪ { ω̇<br />
1}<br />
⎭⎪<br />
čia<br />
T T<br />
x R T<br />
{ 1} =<br />
⎡{ 01} { ⎤<br />
2<br />
, ω 1}<br />
; { a 1 }= [ A][ 1 ] { r1<br />
p }<br />
⎣⎢<br />
⎦⎥<br />
ω ; (3.71)<br />
[ ] – kampinio greičio vektoriaus { ω 1 } antisimetrinė matrica.<br />
ω 1<br />
Pagal D’Alambero principą (3.53),<br />
T<br />
{ } { }−{ }<br />
∫ δ R R p p F dm 0 , (3.72)<br />
m<br />
( ) =<br />
{ } – kūną veikianti išorinė jėga, proporcinga kūno masei (tūrinė<br />
čia F<br />
jėga).<br />
Įstatę (3.66) ir (3.69) išraiškas į (3.72) ir įvertinę, kad variacijų vektorius<br />
nelygus nuliui, t. y. δ{}≠ x 0 , gauname:<br />
⎡ E −[ A]⎡ ⎣<br />
r̃<br />
p<br />
⎤ ⎤<br />
1<br />
⎢<br />
⎦ ⎥<br />
T<br />
T<br />
∫ ⎢<br />
T<br />
d<br />
T ⎥<br />
m{ ̇̇1 x }+ ∫[ S] { a 1 } dm − ∫ [ S] { F} dm = 0<br />
m − ([ A]⎡ ⎣<br />
r p<br />
⎤ ⎦ ) ⎡ ⎣<br />
r p<br />
⎤ ⎡ ⎦ ⎣<br />
r p<br />
⎤<br />
⎣⎢<br />
̃1 ̃1 ̃<br />
m<br />
m<br />
1 ⎦ ⎦⎥<br />
(3.73)<br />
Iš lygčių sistemos (3.73) gauname kūno slenkamojo ir sukamojo<br />
judesio judėjimo lygčių sistemas:<br />
čia<br />
[ M11]{ Ṙ̇ 01}− [ M12 ]{ ω̇1}= { F}+ [ A] ω ̃1 2 { S1}<br />
;<br />
[ M ]{ Ṙ̇ }+ [ M ]{ ω̇ }=−[ ω̃][ I ]{ ω }−{ f }, (3.74)<br />
21 01 22 1 1 1 1<br />
[ M11]= ∫ [ E]<br />
dm ; M12<br />
A ∫ r ip dm ;<br />
m<br />
M M T<br />
21 12<br />
[ ]= [ ] ⎡ ⎣<br />
⎤ ⎦<br />
[ ]= [ ] ; [ M ]= ⎡r ⎤ ⎣ ⎦<br />
dm = [ I ]<br />
T T<br />
{ }= ⎡ ⎤ ⎣ ⎦ [ ] { }<br />
m<br />
∫ ;<br />
22 ip 1<br />
{ }= { }<br />
f1<br />
∫ r ip A F dm ; S1 ∫ r1p<br />
dm ;<br />
100<br />
m