Projekat OI 174001 Dinamika hibridnih sistema složenih struktura (2011-2014) Serija predavanja za istraživače pripravnike i doktorante iz oblasti Kinetike, Elastodinamike, Analitičke mehanike, Primene tenzorskog računa u mehanici, Teorije oscilacija i Nelinearne dinamike 37-mi blok predavanja (od 11h do 17h) Kinematika i Dinamika sistema krutih tela u kvaternionskoj notaciji (Prvi deo – brzina i ubrzanje) Predavač Milan Cajić dipl.maš.ing., istraživač pripravnik na projektu OI 174001 Sreda, 11 april 2012 u 11 časova * * * * * * Predavanja se održavaju svake srede od 11 do 17 časova u Biblioteci Matematičkog instiuta SANU, ul. Knez Muhalova 36, treći sprat Prijava potencijalnog slušaoca se dostavlja Upravniku Odeljenja za mehaniku na adresu [email protected]sa naznakom oblasti interesovanja. Dr Srđan Jović Prof. dr Katica (Stevanović) Hedrih Sekretar Odeljenja za mehaniku Upravnik Odeljenja za mehaniku
12
Embed
Kinematika i Dinamika sistema krutih tela u kvaternionskoj · PDF file* Rašković P. Danilo, Mehanika za prvi stepen studija na mašinskim fakultetima i višim tehni
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Projekat OI 174001 Dinamika hibridnih sistema složenih struktura (2011-2014)
Serija predavanja za istraživače pripravnike i doktorante iz oblasti Kinetike, Elastodinamike, Analitičke mehanike, Primene tenzorskog računa u mehanici, Teorije
oscilacija i Nelinearne dinamike
37-mi blok predavanja (od 11h do 17h)
Kinematika i Dinamika sistema krutih tela u
kvaternionskoj notaciji (Prvi deo – brzina i ubrzanje)
Predavač Milan Cajić dipl.maš.ing.,
istraživač pripravnik na projektu OI 174001
Sreda, 11 april 2012 u 11 časova
* * * * * * Predavanja se održavaju svake srede od 11 do 17 časova u Biblioteci Matematičkog instiuta SANU, ul.
Knez Muhalova 36, treći sprat Prijava potencijalnog slušaoca se dostavlja Upravniku Odeljenja za mehaniku na adresu
Dr Srđan Jović Prof. dr Katica (Stevanović) Hedrih Sekretar Odeljenja za mehaniku Upravnik Odeljenja za mehaniku
OSNOVNA LITERATURA
* Dанило П. Рашковић, Статика, Извод о КВАТЕРНИОНИМА из додатка ОСНОВИ ВЕКТОРСКОГ РАЧУНА, I издање 1961, тираж 5000 примерака * Hamilton, W.R.: On Quaternions, or a new system of imaginaries in algebra, The London, Edinburgh and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science, Vol. 25-36, 1844-1850. * Čovic, V. and Lazarevic M.: Mechanics of Robots, Faculty of Mechanical Engineering, University of Belgrade, Belgrade, 2009, (in Serbian). * Arribas, M., Elipe, A. and Palacios, M.: Quaternions and the rotation of a rigid body, Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy, Vol. 96, No. 3-4, pp. 239-251, 2006. * Kuipers, J.B.: Quaternions and Rotation Sequences: A Primer with Applications to Orbits, Aerospace and Virtual Reality, Princeton University Press, New Jersey, 1999. * Rašković P. Danilo, Analitička mehanika, Mašinski fakultet Kragujevac, 1974. * Andjelić P. Tatomir i Stojanović Rastko, Racionalna mehanika, Zavod za izdavanje udžbenika, 1965, str.585.
* * * * *
* Rašković P. Danilo, Mehanika za prvi stepen studija na mašinskim fakultetima i višim tehničkim školama. Deo 1, Statika, Građevinska knjiga, 1975.
* Rašković P. Danilo, Osnovi tenzorskog računa, Mašinski fakultet Kragujevac, 1974. * Bilimović Antoan, Racionalna mehanika I, Beograd,1939, 1950. * Bilimović Antoan, Racionalna mehanika II, Beograd,1952. * Bilimović Antoan, Dinamika čvrstog tela, Beograd,1955. * Gantmaher Feliks Ruvimirovič, Analitička mehanika, Zavod za izdavanje udžbenika, 1963, str. 210.
(Prevod sa ruskog Vujičić V.) * Kojić Miloš, Dinamika, Teorija i primeri, Mašinski fakultet u Kragujevcu, 1976. * Vujanović Božidar, Dinamika, Univerzitet u Novom Sadu, 1992. * Hedrih (Stevanović), K., (1972), Study of Methods of Nonlinear Vibrations Theory (in Serbian),
Poligraphy, Faculty of Mechanical Engineering, Niš, Preprint, p.500. * Hedrih (Stevanović) K., Mehanika III-Dinamika, Predavanja na Mašinskom fakuletu u Nišu,
školaska 2006-2007 * Уитекер Е.Т., Аналитицхеская механика, Москва,1937, стр, 500. (Превод са енглеског) * Pars А.L. , A treatise on Analytical Dynamics, Heinemann, London, 19669.Парс А. Л., Аналитицхеская динамика, Наука, Москва,1971, стр,636.
* Webster Gordon Arthur, Dynamics of Particle and and Rigid, elastic and fluid bodies, Dover Publications, 1988. * Gantmaher Feliks Ruvimirovič, Analitička mehanika, Zavod za izdavanje udžbenika, 1963, str. 210.
(Prevod sa ruskog Vujičić V.) * Goroshko Oleg Aleksandrović i Hedrih (Stevanović) Katica, Analitička dinamika diskretnih
naslednih sistema, Univerzitet u Nišu, 2001, str.429.
Проф. Dr Ing. Dipl. Math. Dанило П. Рашковић Статика , I издање 1961, тираж 5000 примерака
Извод о КВАТЕРНИОНИМА из додатка ОСНОВИ ВЕКТОРСКОГ РАЧУНА
Бразина и убразањематеријалне тачке и елементарне масе крутог тела које се обрћу око непокретне осе односно
непокретне тачке изражене кватернионима
Катица Р. (Стевановић) Хедрих
Одељење за механику Математичког института САНУ у Београду И Машински факултет Универзитета у Нишу
Прив. адреса: 18000- Ниш, Србија, ул. Војводе Танкосића 3/22.e-mail: [email protected]
I* Скаларни и векторски производ два вектора се мое изразити помоћу кватернионских
проиувода у облику: ( ) abbaba
rrrrrr∧+∧−=
21,
[ ] abbabarrrrrr
∧−∧=21,
II* Материјална тачка масе m , вектора положаја ρr која ротира око осе угаоном брзином ωr има брзину која је једнака векторском проиyводу вектора угаоне брине ωr и вектора положаја ρr те тачке ли полузбиру кватернионских произвида вектора угаоне брине ωr и вектора положаја ρr те тачке са промењеним редоследом чинилаца:
[ ] ωρρωρωrrrrrrr
∧+∧==21,v
ρr
N
ωr
O
[ ] ωρρωρωrrrrrrr
∧+∧==21,v
m
Slika 1. Obrtanje materijalne tačke oko nepokretne ose
III* Ако се материјална тачка обрће око непокретне тачке онда је тренутна угаона брзина ωr изражена помоћу Еулер-ових углова прецесије, нутације и ротацие ψ ,ϑ& и ϕ у облику:
kck ′++=r
&r&
r&
rϕϑψω
док је брзина материјалне тачке: [ ] kckkckv ′∧+∧+∧+∧′+∧+∧==∧+∧==
rr&
rr&rr
&rr
&rr&rr
&rrrrrrr
ρϕρϑρψρϕρϑρψωρρωρω21
21,
Односно у облику: [ ] kkcckkv ′∧+∧′++∧+∧+∧+∧==
rr&
rr&
rr&rr&rr
&rr
&rrr
ρϕρϕρϑρϑρψρψρω21,
ρr
N
z
O
[ ] ωρρωρωrrrrrrr
∧+∧==21,v
e ′r
ψ
ϕ&
i ′r
y
cr
er
ϑ&
ϑ
k ′r
ϑ
ωr
ψ&
ϕ
ϕ
ξ
η
ψ&
x
ir
jr
j ′r
ζ
kr
cr
m
Slika 2. Obrtanje materijalne tačke oko nepokretne tačke
IV* Ако се круто тело обрће око непокретне тачке онда је тренутна угаона брзина ωr изражена помоћу Еулер-ових углова прецесије, нутације и ротацие ψ ,ϑ& и ϕ у облику: