3D刚体摆动力学的离散变分数值方法研究

姜夏英; 戈新生

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利用离散变分的数值积分方法研究3D刚体摆(3 Dimensional rigid pendulum)的姿态动力学数值计算问题.针对3D刚体摆的运动学及动力学方程解的稳定性及其能量、角动量与范数进行了数值仿真.在离散变分方法中引入李群概念,首先对3D刚体摆模型的简化形式——球摆做数值求解,然后分别对3D刚体摆的悬垂及倒置两种特殊情况进行数值求解,并将其结果与4阶龙格-库塔方法求解的结果进行比较.从数值仿真实验中可以看出,离散变分的数值积分方法相比龙格-库塔方法具有更高的精度.由此可得出李群离散变分方法具有较好的保结构及保能量特性.

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来源
《北京信息科技大学学报（自然科学版）》 |2012年第2期|78-8296|共6页
作者
姜夏英; 戈新生;
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作者单位

北京信息科技大学自动化学院,北京100192;

北京信息科技大学自动化学院,北京100192;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类自动控制理论;
关键词
离散变分; 龙格-库塔; 姿态动力学; 3D刚体摆;

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