RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Удмуртского университета. Математика. Механика. Компьютерные науки // Архив

Вестн. Удмуртск. ун-та. Матем. Мех. Компьют. науки, 2021, том 31, выпуск 1, страницы 89–101 (Mi vuu757)

МЕХАНИКА

Малая нутация симметричного гироскопа: две точки зрения

В. В. Войтик, Н. Г. Мигранов

Башкирский государственный медицинский университет, 450008, Россия, г. Уфа, ул. Ленина, 3а

Аннотация: Статья посвящена малой нутации осесимметричного гироскопа в поле сил тяжести. Получено разложение известного решения уравнения нутации как функции времени, по степеням амплитуды. При этом частотами комбинационного колебания третьего порядка являются как утроенная частота, так и частота, совпадающая с исходной. Найдена формула для амплитуды нутации как функции интегралов движения гироскопа. Также вычислена частота бесконечно малой нутации. Другой способ получения разложения заключается в использовании результатов общей теории свободных одномерных колебаний. Этот способ основывается на возможности представить нутацию гироскопа как движение материальной точки единичной массы в поле, которое кубично-квадратично зависит от координаты. В этом случае единственной частотой комбинационного колебания третьего порядка является только утроенная исходная частота. Таким образом, оба способа дают одинаковый результат лишь для колебаний не выше второго порядка. В третьем приближении существующая теория колебаний недостаточна.

Ключевые слова: неуравновешенный гироскоп, псевдорегулярное вращение, малая нутация, ангармонические колебания.

УДК: 531.381

MSC: 42A10, 70E17

Поступила в редакцию: 18.06.2020

DOI: 10.35634/vm210107



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024