|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ФНКЦ РР |
||
Разработка методов исследования нестационарных механических систем и систем с деформируемыми элементамиНИР
- Руководитель НИР: Морозов В.М.
- Участники НИР: Балашoв Д.А., Каленова В.И., Мустафина А.В., Плотникова Л.А.
- Подразделение: 302 Лаборатория общей механики
- Срок исполнения: 1 января 2012 г. - 31 декабря 2014 г.
- Номер договора (контракта, соглашения): 12-01-00371
- Номер ЦИТИС: 01201152136
- Тип: Фундаментальная
- Приоритетное направление научных исследований: Методы качественного анализа, оценивания и управления нелинейными механическими системами
- ПН России: Транспортные и космические системы
- Направление технологического прорыва России: Энергоэффективность и энергосбережение
-
Рубрики ГРНТИ:
- 30.15.19 Устойчивость и стабилизация движения
-
Ключевые слова:
механическая система, приводимость, системы с деформируемыми элементами, устойчивость, нестационарные системы
-
Описание:
Цели проекта: 1) построить эффективные алгоритмы оценивания, управления и стабилизации нестационарных систем, основанные на их приводимости к стационарным системам большей размерности; 2) для пространственной ограниченной круговой задачи трех тел (Земля-Луна-КА) построить алгоритм стабилизации Ка в окрестности коллинеарной точки либрации при помощи сил светового давления, основанные на полученных теоретических результатах; 3) продолжить исследования устойчивости стационарных движений систем, состоящих из твердых и деформируемых тел как систем с распределенными параметрами: а) получить эффективные достаточные условия устойчивости ранее не рассматривавшихся положений относительного равновесия спутника, представляющего собой систему двух твердых тел, соединенных массивным упругим стержнем; б) получить достаточные условия устойчивости положений относительного равновесия твердого тела, закрепленного на конце вращающегося массивного упругого вала; 4) изучить стационарные движения одноколесного экипажа по горизонтальной ледяной поверхности и исследовать их устойчивость.
-
Основные результаты:
При решении задач устойчивости, управления и стабилизации для нестационарных многомерных систем второго порядка получены - новые конструктивные условия приводимости как для однородных, так и для систем с управлением и наблюдением к стационарным системам, в том числе к стационарным системам большей размерности: - эффективные критерии управляемости и наблюдаемости; -алгоритмы стабилизирующего управления для таких систем, основанные на приведенной стационарной системе; - ряд утверждений о влиянии диссипативных и гироскопических сил на механическую потенциальную линейную нестационарную систему определенного класса, показано существенное отличие от влияния этих сил на стационарную систему. При исследовании сложных механических систем, содержащих деформируемые элементы рассмотрены математические модели следующих механических систем с распределенными параметрами: 1) система, состоящая из твердого тела, закрепленного на конце вращающегося массивного упругого стержня; 2) система, состоящая из двух твердых тел, соединенных массивным упругим стержнем, находящаяся на круговой орбите. Получены эффективные достаточные условия устойчивости положений относительного равновесия на основании положительной определенности второй вариации функционала потенциальной энергии системы. Построено стабилизирующее управление движением КА силами светового давления в окрестности коллинеарной точки либрации как для плоской, так и для пространственной ограниченной круговой задачи трех тел (Земля-Луна-КА), математическая модель которой относится к рассматриваемому классу нестационарных приводимых систем. Построен закон стабилизирующего управления квадрокоптером, линеаризованная модель которого также является нестационарной системой рассматриваемого класса. Для неголономных механических систем получены достаточные условия устойчивости стационарных движений моноцикла, движущегося по горизонтальной ледяной поверхности.устойчивость.
- Добавил в систему: Морозов Виктор Михайлович
Источник финансирования НИР
| грант РФФИ |
Этапы НИР
| # | Сроки | Название |
| 1 | 1 января 2012 г.-31 декабря 2012 г. | Разработка методов исследования нестационарных механических систем и систем с деформируемыми элементами |
| Результаты этапа: При решении задач устойчивости, управления и стабилизации для нестационарных многомерных систем второго порядка получены - новые конструктивные условия приводимости как для однородных, так и для систем с управлением и наблюдением к стационарным системам, в том числе к стационарным системам большей размерности; - эффективные критерии управляемости и наблюдаемости; При исследовании сложных механических систем, содержащих деформируемые элементы, рассмотрена математическая модель механической системы с распределенными параметрами, состоящей из твердого тела, закрепленного на конце вращающегося массивного упругого стержня. Построено стабилизирующее управление движением космического аппарата силами светового давления в окрестности коллинеарной точки либрации как для плоской ограниченной круговой задачи трех тел (Земля-Луна-КА), математическая модель которой относится к рассматриваемому классу нестационарных приводимых систем. | ||
| 2 | 1 января 2013 г.-31 декабря 2013 г. | Разработка методов исследования нестационарных механических систем и систем с деформируемыми элементами |
| Результаты этапа: При решении задач устойчивости, управления и стабилизации для нестационарных многомерных систем второго порядка получены - алгоритмы стабилизирующего управления для систем, приводимых к стационарным, основанные на приведенной стационарной системе При исследовании сложных механических систем, содержащих деформируемые элементы, рассмотрена математическая модель механической системы с распределенными параметрами, состоящей из двух твердых тел, соединенных массивным упругим стержнем, находящейся на круговой орбите. Построено стабилизирующее управление движением космического аппарата силами светового давления в окрестности коллинеарной точки либрации для пространственной ограниченной круговой задачи трех тел (Земля-Луна-КА), математическая модель которой относится к рассматриваемому классу нестационарных приводимых систем. | ||
| 3 | 1 января 2014 г.-31 декабря 2014 г. | Разработка методов исследования нестационарных механических систем и систем с деформируемыми элементами |
| Результаты этапа: При решении задач устойчивости, управления и стабилизации для нестационарных многомерных систем второго порядка получены - ряд утверждений о влиянии диссипативных и гироскопических сил на механическую потенциальную линейную нестационарную систему определенного класса; показано существенное отличие влияния этих сил от их влияния на стационарную систему. При исследовании сложных механических систем, содержащих деформируемые элементы, рассмотрена математическая модель механической системы с распределенными параметрами. Получены аналитичекие достаточные условия устойчивости положений относительного равновесия на основании условий положительной определенности второй вариации функционала потенциальной энергии системы. Построен закон стабилизирующего управления квадрокоптером - четырех-винтовым вертолетом, линеаризованная модель которого также является нестационарной линейной системой. Для неголономных механических систем получены достаточные условия устойчивости стационарных движений моноцикла, движущегося по горизонтальной ледяной поверхности. | ||
Прикрепленные к НИР результаты
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".