RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Санкт-Петербургского университета. Математика. Механика. Астрономия // Архив

Вестник Санкт-Петербургского университета. Математика. Механика. Астрономия, 2023, том 10, выпуск 1, страницы 121–138 (Mi vspua226)

Эта публикация цитируется в 2 статьях

МЕХАНИКА

Оптимизация режимов гашения колебаний пространственного двойного маятника. II. Решение задачи и анализ результатов

А. С. Смирновab, Б. А. Смольниковab

a Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Российская Федерация, 195251, Санкт-Петербург, ул. Политехническая, 29
b Институт проблем машиноведения Российской академии наук, Российская Федерация, 199178, Санкт-Петербург, Большой пр. В. О., 61

Аннотация: Настоящая работа является продолжением статьи «Оптимизация режимов гашения колебаний пространственного двойного маятника. I. Постановка задачи», в которой была дана постановка задачи оптимального гашения колебаний двойного маятника, имеющего не коллинеарные друг другу шарнирные оси. При этом рассматривается в отдельности пассивное гашение (вязкое трение), а также обсуждается возможность дополнительного учета активных воздействий (коллинеарное управление). Принимаются два критерия оптимизации, характеризующие эффективность процессов затухания движений системы: сначала максимизируется степень устойчивости, а затем минимизируется интегральный энерго-временной критерий. В ходе точного решения задачи в рамках линейной модели определяются оптимальные значения параметров рассматриваемых вариантов гашения по обоим критериям. Полученные результаты представлены в виде наглядных графических иллюстраций, позволяющих установить их основные качественные и количественные особенности. Сделанные выводы могут быть полезны при исследовании движений манипуляторов и различных робототехнических конструкций.

Ключевые слова: пространственный двойной маятник, вязкое трение, коллинеарное управление, критерий оптимизации, степень устойчивости, энерго-временной критерий.

УДК: 534.015.1

MSC: 70J99

Поступила в редакцию: 28.07.2022
Исправленный вариант: 07.09.2022
Принята в печать: 08.09.2022

DOI: 10.21638/spbu01.2023.111


 Англоязычная версия: Vestnik St. Petersburg University, Mathematics, 2023, 56:1, 93–106


© МИАН, 2024