Колебания с трением — различия между версиями

Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Перейти к: навигация, поиск
Строка 9: Строка 9:
 
== Общие сведения по теме ==
 
== Общие сведения по теме ==
 
Уравнение движения грузика на пружинке имеет вид:
 
Уравнение движения грузика на пружинке имеет вид:
<math> \ddot x + β|\dot x|^n  sign (\dot x) + k^2 x=0</math>,
+
<math> \ddot x + \frac{b}{m}|\dot x|^n  sign (\dot x) + \frac{c}{m} x=0</math>,
 
где при различных степенях <math>n</math> будут рассмотрены различные виды трения:
 
где при различных степенях <math>n</math> будут рассмотрены различные виды трения:
  
* Кулоново трение, <math>n=0</math>
+
* Кулоново трение, <math>n=0</math>;
* Линейное трение, <math>n=1</math>
+
* Линейное трение, <math>n=1</math>;
* Турбулентное трение(квадратическое), <math>n=2</math>
+
* Турбулентное трение(квадратическое), <math>n=2</math>, где
 
 
- <math>β=\frac{b}{m}</math>
 
- <math>k^2 =\frac{c}{m}</math>, где
 
  
 
  <math>m</math> - масса грузика;
 
  <math>m</math> - масса грузика;
 
  <math>с</math> - жесткость пружины;
 
  <math>с</math> - жесткость пружины;
  <math>b</math> - обобщенный коэффицент вязкости;
+
  <math>b</math> - обобщенный коэфицент вязкости;
 
  <math>x, \dot x , \ddot x</math> - текущая координата, скорость и ускорение грузика
 
  <math>x, \dot x , \ddot x</math> - текущая координата, скорость и ускорение грузика
 +
 +
== Советы по работе с программой ==
 +
Самое первое окно программы - наша модель с визуализацией грузика и пружины. Грузик можно перемещать мышкой. Далее идут ползунки с параметрами.

Версия 20:47, 29 мая 2016

Предисловие

За основу была взята программа Нелинейные колебания груза с вынуждающей силой.

Постановка задачи

  • Изучение колебаний груза с трением.
  • Реализация колебаний грузика с различными видами трения, на языке JavaScript.
  • Построение фазовых траекторий полученной модели.

Общие сведения по теме

Уравнение движения грузика на пружинке имеет вид: [math] \ddot x + \frac{b}{m}|\dot x|^n sign (\dot x) + \frac{c}{m} x=0[/math], где при различных степенях [math]n[/math] будут рассмотрены различные виды трения:

  • Кулоново трение, [math]n=0[/math];
  • Линейное трение, [math]n=1[/math];
  • Турбулентное трение(квадратическое), [math]n=2[/math], где
[math]m[/math] - масса грузика;
[math]с[/math] - жесткость пружины;
[math]b[/math] - обобщенный коэфицент вязкости;
[math]x, \dot x , \ddot x[/math] - текущая координата, скорость и ускорение грузика

Советы по работе с программой

Самое первое окно программы - наша модель с визуализацией грузика и пружины. Грузик можно перемещать мышкой. Далее идут ползунки с параметрами.