[pt] MÉTODO DE UDWADIA-KALABA PARA OBTER A DINÂMICA DE SISTEMAS COM VÍNCULOS

[en] UDWADIA-KALABA METHOD FOR OBTAINING THE DYNAMICS OF CONSTRAINED SYSTEMS

[pt] JENNIFER FERNANDES PAMPLONA

[pt] VINCULOS

[pt] INVERSA GENERALIZADA DE MOORE-PENROSE

[pt] EQUACAO FUNDAMENTAL

[pt] UDWADIA-KALABA

[pt] SISTEMA MECANICO

[en] BONDS

[en] MOORE-PENROSE GENERALIZED INVERSE

[en] FUNDAMENTAL EQUATION

[en] UDWADIA-KALABA

[en] MECHANICAL SYSTEMS

[pt] Neste trabalho é apresentada uma estrutura geral para a equação explícita de movimento para sistemas mecânicos, desenvolvida por Udwadia e Kalaba, que estão sujeitos a vínculos holonômicos e não holonômicos. Essas novas equações levam a uma visão básica simples e nova da mecânica lagrangiana. A equação Udwadia-Kalaba pode ser derivada através do princípio de Gauss, princípio de d Alembert ou princípio de Alembert estendido. Uma vez explicadas as equações dinâmicas, será demonstrada a aplicabilidade do método em alguns exemplos de sistemas mecânicos em problemas de engenharia, como um pêndulo com um suporte móvel. Outro exemplo será uma partícula que é restringida a se mover ao longo de uma trajetória elíptica. Os resultados fornecem ideias mais profundas sobre o caráter fundamental do movimento restrito em sistemas mecânicos em geral. Além disso, a comparação da equação de Udwadia-Kalaba com a equação de Newton-Euler é feita.

[en] In this project is presented a general structure fot the explicit equation of motion for constrained mechanical systems, developed by Udwadia and Kalaba, which are subjected to holonomic and non-holonomic constraints. These new equations lead to a simple and new fundamental view of lagrangian mechanics. The Udwadia-Kalaba equation can be derived via the Gauss s principle, d Alembert s principle or extended d Alembert s principle. Once the dynamic equations are explained, shall be demonstrated the applicability of the method in some examples of mechanical systems in engineering problems, as a pendulum with a moving support. Another example will be a particle that is constrained to move along an elliptical trajectory. The results provide deeper insights into the fundamental character of constrained motion in general mechanical systems. Furthermore, a comparison of Udwadia–Kalaba Equation with Newton–Euler Equation is made.

ROBERTA DE QUEIROZ LIMA

2021-12-22

[pt] TEXTO

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INGLÊS

https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=56729@1

https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=56729@2

https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.56729