По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 001.98

Конструкции асимметрического маятника

Ознамец В.В. Московский государственный университет геодезии и картографии (МИИГАиК), Гороховский пер., 4, Москва, Россия, E-mail: voznam@miigik.ru,
Цветков В.Я. АО «Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте» (АО «НИИАС»), Москва, Россия, E-mail: cvj2@mail.ru

Статья исследует различные примеры и конструкции асимметричного маятника. Приведены три вида решений уравнения колебательного движения. Раскрыто содержание апериодических процессов. Статья описывает условия появления асимметрических колебаний. Дается механическая модель асимметрических колебаний. Приводятся расчетные формулы для оценки асимметричных амплитуд. Показано применение метода для определения контура береговой линии.

Литература:

1. Большая Советская Энциклопедия / Гл. ред. А.М. Прохоров, т. 20. — М.: Советская энциклопедия, 1975.

2. Хайкин С.Э. Физические основы механики. — М.: Физматгиз, 1963. — 772 с.

3. Tsvetkov V.Ya. Evaluations of Information Asymmetry // Modern Applied Science. — 015. — Vol. 9. — N 6. — Рp. 243–247.

4. Шабат А.Б. (ред.). Солитоны и нелинейные волновые уравнения. — М.: Мир, 1988.

5. Бигелоу Г., Эдмонсон В. Морские ветровые волны и прибой. — М.: Иностранная литература, 1951.

6. Дзенс-Литовский А.И. Морская абразия, ее типы и формы //Тр. лаборатории гидрогеол. проблем. — СПб., 1955.

7. Bowen A.J. Rip currents: 1. Theoretical investigations // Journal of Geophysical Research. — 1969. — V. 74. — N 23. — Р. 5467–5478.

8. Yu J., Slinn D.N. Effects of wave‐ current interaction on rip currents // Journal of Geophysical Research: Oceans. — 2003. — V. 108. — Р. 3.

9. Береговой дрейф. http://www. onegeology.org/extra/kids/russian/ earthprocesses/ longshoreDrift. html

Маятником называют систему, совершающую, чаще всего, механические колебания [1]. Колебания совершаются при действии разных сил: упругости, тяжести и силы трения.

В некоторых случаях трением пренебрегают, а в других случаях трение играет решающее значение. Во время колебаний маятника происходят превращения энергии из одного вида в другой [2]. Кинетическая энергия маятника превращается в потенциальную энергию и обратно. При наличии трения или иного гашения колебаний происходит диссипация кинетической энергии. Традиционно маятник и его движение рассматривали в однородной среде. Это позволяет говорить о симметричном движении маятника и о симметричном маятнике. Такой подход давал возможность использовать простые дифференциальные уравнения движения второго порядка и получать фиксированный набор простых решений. Однако на практике существуют ситуации, при которых колебательные движения происходят в двух средах. Это исключает применение простых решений и требует составных уравнений и составных решений. Это приводит к рассмотрению движения в двух средах, на границе которых такое движение стыкуется.

Для разных сред имеет место наличие информационной асимметрии [3] по параметрам. Поэтому движение одного объекта в разных средах происходит по‑разному. Однако переход между средами происходит с одинаковыми параметрами. Такое рассмотрение приводит к понятию асимметрического движения или асимметрического колебательного процесса.

В случае механических колебаний в некой сложной системе можно говорить об асимметрическом маятнике.

Асимметрический маятник в отличие от известных маятников является неоднородным и, как правило, находится в двух средах. Асимметрическим колебанием назовем колебание в двух физически разных средах, граница которых проходит через точку равновесия. Соответственно, асимметрическим маятником назовем системы, в которых колебательное движение в течение полупериода происходит в двух средах с разными характеристиками. Амплитуда и частота для каждого полупериода такого маятника различны, но на границе раздела сред параметры движения одинаковые.

Для Цитирования:
Ознамец В.В., Цветков В.Я., Конструкции асимметрического маятника. Конструкторское Бюро. 2018;6.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: