МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ МУЛЬТИИНЕРТНОГО КОЛЕБАТЕЛЬНОГО МЕХАНИЗМА

Аннотация

Отмечено, что свободные гармонические колебания классического маятника обусловлены взаимным преобразованием кинетической энергии груза в потенциальную энергию пружины. Разработаны осцилляторы с другим характером энергообмена, например преоб-разованием кинетической энергии груза в энергию магнитного поля соленоида или энергию электрического поля конденсатора. Все эти колебательные системы и подобные им явились предпосылкой создания биинертного осциллятора, в котором ускорение одного груза происходит за счет торможения другого, т. е. происходит обмен только кинетиче-скими энергиями. Целью работы является математическое моделирование мультиинертно-го колебательного механизма. Основными методами исследования в рамках настоящей работы являются методы математического моделирования и анализа. Использованные ме-тоды позволяют получить достоверное описание исследуемых объектов. В предложенном мультиинертном осцилляторе инертные тела массой m каждое осуществляют гармониче-ские колебания, обусловленные взаимным обменом кинетической энергией. Потенциальная энергия пружин для этого не требуется. Колебания тел являются свободными. Особенностью мультиинертного осциллятора является то, что частота его свободных колебаний не фиксирована и определяется преимущественно начальными условиями. Эта особенность
может оказаться весьма полезной для технических приложений, например, для самонейтрализации механической реактивной(инерционной) мощности. Образованный инертными телами n-угольник осуществляет сложное движение– орбитальное вращение вокруг центра координат и спиновое вращение вокруг своей оси, проходящей через центр n-угольника.
При этом каждый груз совершает линейные гармонические колебания вдоль своей направ-ляющей. При расположении направляющих грузов не в виде звезды, а параллельно друг другу углы между соответствующими кривошипами необходимо составят360/n градусов.