НОВЫЕ ЗАДАЧИ ДИНАМИКИ И УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ МОБИЛЬНЫХ КОЛЕСНЫХ РОБОТОВ

Д.Е. Охоцимский1), Ю.Г. Мартыненко2)
1) Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
2) Московский энергетический институт (технический университет)
E-mail: dmeokh@keldysh.ru , MartynenkoYG@mpei.ru
УДК 531.8

Представлен опыт внедрения новой образовательной технологии, связанной с проведением студенческих соревнований мобильных роботов. Рассматриваются постановки и методы решения задач, которые выполняются в соответствии с регламентом Всероссийского фестиваля молодежи "Мобильные роботы". Приведены математические модели колесных мобильных роботов, полученные с использованием векторно-матричного формализма неголономной механики, основанного на уравнениях Аппеля и Чаплыгина. Изучаются свойства свободных (баллистических) движений мобильных роботов, которые могут быть положены в основу "естественных" режимов управления движением. Анализируется возможность разгона на шероховатой горизонтальной плоскости двускатной тележки под действием внутреннего периодического момента сил, приложенного вокруг вертикальной оси вращения передней колесной пары. Обсуждается задача определения напряжений, подаваемых на двигатели робота и обеспечивающих реализацию программных движений. Один из вариантов решения проблемы планирования траектории движения робота в упорядоченной среде дан на примере задачи "Змейка". Описан одноколесный мобильный робот с гироскопической системой стабилизации - робот "гироколесо", способный совершать автономное движение как по прямолинейной, так и по криволинейной траектории.

Полная статья в формате PDF (383 Кб)

АВТОКОЛЕБАНИЯ В СВЕРХЗВУКОВЫХ СТРУЙНЫХ СИСТЕМАХ С СОУДАРЕНИЕМ

Г.Ф. Горшков, В.Н. Усков
Балтийский государственный технический университет "ВОЕНМЕХ" им. Д.Ф. Устинова, Санкт-Петербург E-mail: ivolg@jurfak.spb.ru , uskov@peterlink.ru
УДК 533.6.011.5

Экспериментально и теоретически исследовано влияние геометрических и газодинамических факторов на структуру течения и параметры нестационарных режимов в сверхзвуковых импактных струйных системах (сверхзвуковых струях, взаимодействующих с нормально расположенной плоской ограниченной преградой). Установлено, что на процесс автоколебаний существенное влияние оказывают число Маха, размер преграды и угол полураствора сопла. Сопоставление экспериментальных и расчетных данных позволило установить возможную причину возникновения и поддержания автоколебаний в сверхзвуковых импактных струйных системах.

Полная статья в формате PDF (278 Кб)

ПРЕДЕЛ ТЕКУЧЕСТИ И ПЛАСТИЧЕСКАЯ ДЕФОРМАЦИЯ НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

М.Ю. Гуткин, И.А. Овидько
Институт проблем машиноведения РАН, Санкт-Петербург E-mail: ovidko@def.ipme.ru
http://www.ipme.ru/ipme/labs/ltdm/ovidko.html УДК 539.2; 539.3; 548.4

Представлен обзор теоретических моделей, описывающих предел текучести и особенности пластической деформации в нанокристаллических материалах. Особое внимание уделяется тем моделям, которые нацелены на объяснение аномальных зависимостей Холла-Петча, когда вместо ожидаемого упрочнения материала по мере измельчения зерна наблюдается его разупрочнение. Рассмотрены два основных подхода к описанию таких отклонений: первый основан на композитных моделях и использовании различных правил смеси, второй исходит из анализа микроскопических (физических) механизмов пластической деформации в нанокристаллических материалах. Обсуждаются модельные представления о локализации пластического течения и о ротационной деформации в таких материалах.

Полная статья в формате PDF (237 Кб)

СИММЕТРИИ СПЛОШНЫХ СРЕД

А.Н. Голубятников
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
E-mail: golubiat@mech.math.msu.su
УДК 531

Дан обзор исследований, связанных с проблемами моделирования различных анизотропных сплошных сред. Рассматриваются кинематическая и материальная симметрии. Проводятся полные классификации подгрупп Ли (с конечным числом связных компонент) группы Лоренца (в ньютоновском пределе - группы Галилея) и группы трехмерных линейных преобразований лагранжевых переменных, сохраняющих объем. Максимальная группа материальной симметрии отвечает модели обычной изотропной жидкости. Описаны множества тензоров, инвариантных относительно действия указанных подгрупп. Приведено явное вычисление соответствующих метрических инвариантов, которые играют роль аргументов внутренней энергии. Помимо традиционных моделей анизотропных твердых деформируемых тел, группы симметрий которых относятся к подгруппам группы вращений, рассматриваются модели ориентируемых и структурируемых "мягких" сред типа жидких кристаллов и их взаимодействие с электромагнитным полем.

Полная статья 1 часть в формате PDF (323 Кб)
2 часть в формате PDF (240 Кб)
3 часть в формате PDF (189 Кб)
4 часть в формате PDF (163 Кб)