High-precision representations of inertial rotations and Louis Poinsot instability | Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Matematika i mekhanika – Tomsk State University Journal of Mathematics and Mechanics. 2023. № 86. DOI: 10.17223/19988621/86/11

High-precision representations of inertial rotations and Louis Poinsot instability

The coordinate method for determining the rotations of bodies in space is proposed. The method does not use Euler angles and hypercomplex Hamilton numbers. The developed computational technique is based on the point distribution of masses in space. If the body is replaced by a system of points and this approximation is sufficient, then the rest of the calculation results are highly accurate. The latter is achieved through the synthesis of an exact method for solving systems of algebraic equations with a high-precision step-by-step method for solving systems of differential equations resolved with respect to the derivatives of the desired quantities. Based on the developed computational method, unstable inertial rotations were studied. The existence of an instability different from the Louis Poinsot instability is shown.

Download file
Counter downloads: 13

Keywords

Euler angles, rotation quaternions, rotation, body position in space

Authors

NameOrganizationE-mail
Bubenchikov Mikhail A.Tomsk State Universitymichael121@mail.ru
Bubenchikov Alexey M.Tomsk State Universitybubenchikov_am@mail.ru
Mamontov Dmitriy V.Tomsk State Universityorevaore@mail.ru
Всего: 3

References

Панов А.П., Цисарж В.В., Конашков А.И. О группах и алгебрах негамильтоновых ква тернионов, пятимерных векторов вращений в задачах // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2013. № 10 (ч. 1). С. 82-84.
Цисарж В.В., Марусик Р.И. Математические методы компьютерной графики. Киев : Факт, 2004. 464 с.
Побегайло А.П. Применение кватернионов в компьютерной геометрии и графике. Минск : БГУ, 2019. 223 с.
Исаев М.А., Исаев А.М., Кудинов Н.В., Мироненко Р.С. Алгоритм начальной инициали зации кватерниона пространственной ориентации в параметрах Родрига-Гамильтона // Вестник Донского государственного технического университета. 2018. Т. 18, № 2. С. 238-245.
Никифорова Л.Н. Оптимальное управление в построении траекторий перелета вертоле та в заданную точку пространства // Программные системы: теория и приложения. 2012. Т. 3, № 2. С. 61-75.
Челноков Ю.Н. Кватернионная регуляризация в астродинамике и управление траекторным движением // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. 2011. Т. 4, № 5. С. 2583-2585.
Переляев С.Е., Челноков Ю.Н. Алгоритмы ориентации движущегося объекта с разделе нием интегрирования быстрых и медленных движений // Прикладная математика и механика. 2017. Т. 81, № 1. С. 18-32.
Челноков Ю.Н. Инерциальная навигация в космосе с использованием регулярных кватернионных уравнений астродинамики // Прикладная математика и механика. 2018. T. 82, № 6. C. 706-720.
Челноков Ю.Н. Возмущенная пространственная задача двух тел: регулярные кватернионные уравнения относительного движения // Прикладная математика и механика. 2018. T. 82, № 6. C. 721-733.
 High-precision representations of inertial rotations and Louis Poinsot instability | Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Matematika i mekhanika – Tomsk State University Journal of Mathematics and Mechanics. 2023. № 86. DOI: 10.17223/19988621/86/11

High-precision representations of inertial rotations and Louis Poinsot instability | Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Matematika i mekhanika – Tomsk State University Journal of Mathematics and Mechanics. 2023. № 86. DOI: 10.17223/19988621/86/11

Download full-text version
Counter downloads: 120