Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Магнитоупругий изогнутый стержень




В этом примере упругий стержень, закрепленный с одной стороны, изгибается магнитами, которые помещены вблизи его свободного конца. Магнитные силы делают неустойчивым прямое, неизогнутое состояние стержня и создают несколько положений равновесия, одно из которых показано на рисунке 1.82.

Рисунок 1.82 - Упругий стальной стержень, изогнутый магнитными массовыми силами и прикрепленный к периодически движущемуся основанию

В экспериментах с помощью четырех магнитов создавалось до четырех положений устойчивого равновесия. После того как такой изгиб создан, система аналогична частице в потенциале из двух или более ям.

Устройство помещается на вибростенд и колеблется с постоянной амплитудой и частотой. При слабых колебаниях стержень остается вблизи одного из положений равновесия. С ростом амплитуды стержень может выскочить из потенциальной ямы и начинаются хаотические движения, при которых стержень переходит из одной ямы в другую

Для описания этой системы используется приближение со многими модами уравнения, в котором учтены нелинейные магнитные силы, действующие на свободный конец стержня.

Для стержня с затуханием, закрепленного с одной стороны, хорошие результаты дает приближение с одной модой. Соответствующее уравнение можно записать в виде системы трех уравнений первого порядка.

Обратите внимание, что здесь переменная является безразмерной амплитудой гармоники, а не расстоянием вдоль стержня:

Эта задача аналогична задаче о частице в паре потенциальных ям . Отображение Пуанкаре имеет вид, характерный для двумерных точечных отображений.

В типичных случаях эксперименты не обнаружили удвоений периода перед переходом к хаотическому движению. Предвестниками хаоса часто оказывались нечетные субгармоники.

Видоизменением этого эксперимента является перевернутый маятник с пружиной. Если пружина слабая, то, как и в задачах с двумя потенциальными ямами, перевернутый маятник имеет два положения устойчивого равновесия.





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-05-08; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 492 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Ваше время ограничено, не тратьте его, живя чужой жизнью © Стив Джобс
==> читать все изречения...

2220 - | 2164 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.012 с.