Решение дифференциальных уравнений движения для механических систем со связями

В работе рассматривается задача построения систем дифференциальных уравнений по известным частным интегралам. Приводится метод определения правых частей систем дифференциальных уравнений, основанный на определении общего решения системы линейных алгебраических уравнений с прямоугольной матрицей коэффициентов. Предлагается использовать для численного решения построенной системы дифференциальных уравнений метод Рунге-Кутта. Для рассматриваемой задачи ранее были использованы простейшие разностные схемы первого порядка и метод Рунге Кутта для случая линейных дифференциальных уравнений возмущений связей с постоянными коэффициентами. В статье получены ограничения на коэффициенты уравнений возмущений связей, зависящие от фазовых координат системы, при решении дифференциальных уравнений методом Рунге-Кутта. Подробно рассмотрены случаи разностных уравнений первого порядка, состоящих из нескольких стадий. Получена общая форма условий стабилизации уравнений связей. Метод иллюстрируется на примере решения кинематической задачи кривошипно-шатунного механизма.

дифференциальные уравнения, численное интегрирование, кинематические ограничения, стабилизация, ряд Тейлора