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

Вестник Санкт-Петербургского университета. Математика. Механика. Астрономия, 2022, том 9, выпуск 1, страницы 144–151 (Mi vspua49)

МЕХАНИКА

Устойчивость вертикального спуска тяжелого оперенного тела в сопротивляющейся среде

Ю. М. Окунев, О. Г. Привалова, В. А. Самсонов

Научно-исследовательский институт механики МГУ, Российская Федерация, 119192, Москва, Мичуринский пр., 1

Аннотация: Рассматривается свободное падение оперенного тела в сопротивляющейся среде. Оперение на теле установлено таким образом, что существует режим поступательного спуска с постоянной скоростью. Ранее изучался спуск тяжелого тела в режиме авторотации, который возникает, когда лопасти на теле установлены на одинаковые углы. Были определены общие свойства и тенденции движения объекта при задании различных начальных условий, а также при изменении его параметров. В настоящей работе исследуется спуск тела, лопасти которого установлены на углы одинаковой величины, но с поочередной сменой знака. Исследуется асимптотическая устойчивость положения тела в режиме поступательного спуска с постоянной скоростью, возникающего с указанной установкой лопастей. Строятся области устойчивости на плоскости значений установочного угла лопасти и смещения центра масс для тел, лопасти которых представляют собой тонкие пластины в форме круга и прямоугольника. Проводится сравнение областей устойчивости режима авторотации и режима поступательного спуска с постоянной скоростью. Приводятся траектории центра масс тел указанной формы на спуске. Показывается, что при тех значениях параметров задачи, при которых вертикальный поступательный спуск с постоянной скоростью неустойчив, возникают различные типы движения центра масс тела.

Ключевые слова: устойчивость, оперенное тело, режим авторотации, режим поступательного спуска с постоянной скоростью.

УДК: 531.36

MSC: 34D20

Поступила в редакцию: 30.03.2021
Исправленный вариант: 23.06.2021
Принята в печать: 02.09.2021

DOI: 10.21638/spbu01.2022.114


 Англоязычная версия: Vestnik St. Petersburg University, Mathematics, 2022, 9:1, 102–107


© МИАН, 2024