ВНИМАНИЕ! На форуме начался конкурс - астрофотография месяца - МАЙ!
0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.
Цитата: Anatoliy от 05 Авг 2018 [17:43:58]Пожалуй, с эффектом Джанибекова не всё так просто, хотя моменты инерции и уравнения Эйлера имеют место быть. Вот, например, гифка на основе видеоролика от NASA.Здесь мы видим вращение вокруг оси главного момента инерции ... Это НЕ главная ось, а именно 2я, по которой вращение не устойчиво.
Пожалуй, с эффектом Джанибекова не всё так просто, хотя моменты инерции и уравнения Эйлера имеют место быть. Вот, например, гифка на основе видеоролика от NASA.Здесь мы видим вращение вокруг оси главного момента инерции ...
Если материальная точка, притягиваемая неподвижным центром обратно пропорционально квадрату расстояния, описывает круговую траекторию, то движение ее по отношению к радиусу-вектору, проведенному из центра притяжения, а также по отношению к ее скорости устойчиво. То же движение по отношению к прямоугольным координатам точки неустойчиво.
Итак, в рассмотренной задаче вращение устойчиво вокруг большой оси эллипсоида инерции при любой угловой скорости, а вращение вокруг меньшей оси эллипсоида инерции устойчиво при условии, что угловая скорость превосходит некоторую критическую величину. В противном случае вращение неустойчиво. Вращение вокруг средней оси инерции неустойчиво.
В последнее время в нелинейной постановке она исследовалась В.В. Белецким, который указал и проанализировал достаточные условия устойчивости. Как оказалось, для устойчивости относительного равновесия тела на круговой орбите достаточно, чтобы его наибольшая главная центральная ось инерций была направлена вдоль радиуса-вектора его центра масс, наименьшая - по нормали к плоскости орбиты, а средняя - по касательной к орбите.
Цитата: Ivan7enych от 06 Авг 2018 [11:08:13]Цитата: Anatoliy от 05 Авг 2018 [17:43:58]Пожалуй, с эффектом Джанибекова не всё так просто, хотя моменты инерции и уравнения Эйлера имеют место быть. Вот, например, гифка на основе видеоролика от NASA.Здесь мы видим вращение вокруг оси главного момента инерции ... Это НЕ главная ось, а именно 2я, по которой вращение не устойчиво.2-я тоже главная, а в общем случае их (устойчивых или нет) три взаимно перпендикулярных, по крайней мере в нашем трёхмерном пространстве.В.В. Белецкий, Регулярные и хаотические движения твердых тел, распознавания текста в этом скаче нет, поэтому картинки вместо цитат.
Откуда берётся сила разворачивающая гайку на 180 градусов?
Всё равно не понимаю. Откуда берётся сила разворачивающая гайку на 180 градусов? Где потом прячется? Чтобы через несколько оборотов снова разварнуть гайку на те же 180 градусов?
А как при всём этом с законом сохранения момента импулься?
Эта статья посвящена численному моделированию и анализу «эффекта Джанибекова» - неустойчивому «переворачиванию» движения твердого тела с периодическим изменением на 180° направления основной оси его вращения, всегда возникающего, когда тело имеет основное вращение вокруг своей оси с промежуточным главным моментом инерции.В этой работе мы предложили и разработали новую концепцию использования «эффекта Джанибекова» для изменения ориентации космического корабля посредством его инерциальной трансформации без использования классических гироскопов. Кроме того, мы предложили и протестировали новый метод отключения «переворачивания» движения на главной оси вращения путем переноса движения в стабильный (то есть «непереворачивающийся») режим. Для реализации этого преобразования мы предложили два основных концептуальных решения, связанных с изменениями в системе, в результате чего промежуточный момент инерции становиться наименьшим или наибольшим основным моментом инерции тела. Представлена концептуальная модель 6-массовой модели космического корабля, обеспечивающая контролируемое переключение в ВЫКЛ «Эффекта Джанибекова».Кроме того, осуществление перехода устойчивого движения космического аппарата на неустойчивое (то есть «включение ВКЛ» в режим «переворачивания») также успешно завершено.Эти возможности «перебрасывания» режима «включения» и «выключения» и их комбинации были успешно продемонстрированы в репрезентативных исследованиях.Для достижения основных целей исследования мы вначале разработали модель реверсного космического корабля на основе нелинейных уравнений Эйлера движения твердого тела и успешно смоделировали классические «эффекты Джанибекова» для твердых тел с постоянными инерционными свойствами. В качестве основного дальнейшего развития мы расширили аналитические и численные модели, которые показали, что время активации управляемой космическим аппаратом трансформации и его продолжительности являются критическими факторами в качестве стабилизации и «переворачивания» процессов дестабилизации. Основываясь на симулированных тестах, мы предложили рекомендации по трансформации космического корабля.Наконец, была представлена новая графическая интерпретация перехода предложенных преобразованных космических аппаратов из стабильного режима в режим «переворота» эффекта Джанибекова и обратно.
Использовать эффект для разворота спутника когда это нужно - отличная идея. Только направление оси вращения он не поменяет, только ориентацию спутника по отношению к этой оси.
Напряжения в самом теле.
Малейшее отклонение оси вращения от оси тела, за счет центробежных сил действующих на отдельные части тела, начинает самовозрастать и перекручивать тело в воздухе. Дальше тело по инерции перекручивается до такого же нестабильного состояния и снова все повторяется.
Действует перпендикулярно силе инерции.
В результате имеем вращение вокруг оси.
Силы упругости взаимно уравновешенны.
Откуда берётся сила (красная стрелка) которая разворачивает болт на 180*?
Почему перекручивание тела прекращается при развороте на 180*?
Если дело в малейших погрешностях в геометрии тела
Нет никакой "силы инерции".
Си́ла ине́рции (также инерционная сила) — многозначное понятие, применяемое в механике по отношению к трём различным физическим величинам. Одна из них — «даламберова сила инерции»[⇨] — вводится в инерциальных системах отсчёта для получения формальной возможности записи уравнений динамики в виде более простых уравнений статики. Другая — «эйлерова сила инерции»[⇨] — используется при рассмотрении движения тел в неинерциальных системах отсчёта. Наконец, третья — «ньютонова сила инерции»[⇨] — сила противодействия, рассматриваемая в связи с третьим законом Ньютона[1][2][3].
Ни в коем случае - они вообще к разным частям тела приложены. а если бы были "уравновешены", то было бы движение "по прямой".
Твёрдое тело всегда вращается вокруг оси - чистая кинематика, без всяких сил.
возникает Кориолисово ускорение, про которое все забыли
что такое Кориолисово ускорение! Для его возникновения, нужна скорость, относительно вращающейся системы отсчета,
А Вы забыли, что такое Кориолисово ускорение! Для его возникновения, нужна скорость, относительно вращающейся системы отсчета, а все точки гайки в этой системе неподвижны.Поэтому только реки на поверхности Земли подмывают сильнее один берег, а озера не страдают этим свойством.
Потому разные части тела и не разлетаются по прямой, а вращаются по кругу, что на каждую действует сила упругости
И эти силы равны друг другу
Сначала ответил в меру своих теоретических познаний, потом полез в инет постигать истину.
Это значит имеется вращение и поступательное движение одновременно. Движение сложное. Значит Кориолисово ускорение вполне возможно.
Так трение газовой среды (воздуха) - обязательно для эффекта?
Нет. В описанной ситуации скорость коллинеарна оси вращения.
Автор
Тема: Эффект Джанибекова, его объяснение и естественные примеры (Прочитано 22454 раз)
