Новый метод стыковки космических кораблей

[Hrono]

Serge V Iz пишет:
если цилиндр будет очень коротким, он будет таким же непоколебимым как гироскоп, который примерно тем же тензором инерции обладает.) если наоборот, "карандаш", то прецессия не будет приводить к колебаниям величины момента инерции вокруг текущей оси вращения, и он просто и без выкрутасов развернется так, чтобы его длинная ось оказалась в плоскости вращения.

 Что будет, если он той же пропорции, что и куб?

[Serge V Iz]

Чтобы все не перебирать, вот список моментов инерции некоторых тел:

https://ru.m.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BF%D0%B8%D1%81%D0%BE%D0%BA_%D0%BC%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D1%82%D0%BE%D0%B2_%D0%B8%D0%BD%D0%B5%D1%80%D1%86%D0%B8%D0%B8

)

[Старый]

Serge V Iz пишет:
он просто и без выкрутасов развернется так, чтобы его длинная ось оказалась в плоскости вращения.

Не то чтобы совсем уж без выкрутасов но в конечном итоге да.

[dmdimon]

тензор-шмензор... по русски спрашивают - а если цилиндр будет как куб? Это вам не строительную пену в вакууме разбрызгивать)

[Hrono]

Старый пишет:

Serge V Iz пишет:
он просто и без выкрутасов развернется так, чтобы его длинная ось оказалась в плоскости вращения.

Не то чтобы совсем уж без выкрутасов но в конечном итоге да.

 Это при наличии хотя бы внутреннего трения, хотя в последнем я тоже не уверен, что достаточно внутреннего трения. Также я не уверен, что тело приведётся именно к максимальному моменту инерции в любом случае, вроде бы так и должно быть, потому что кинетическая энергия при этом минимальна, но это общие слова.

[Hrono]

dmdimon пишет:
тензор-шмензор... по русски спрашивают - а если цилиндр будет как куб? Это вам не строительную пену в вакууме разбрызгивать)

 Уточняю, высота цилиндра будет такая же, как его диаметр.

[Serge V Iz]

а если цилиндр будет как куб

В смысле, с равными моментами по оси и поперек оси цилиндра? Ну а как поведет себя... шар? ))

[Serge V Iz]

 высота цилиндра будет такая же, как его диаметр

тогда md^2/8 < md^2*7/48 то есть, это "гироскоп" (не "карандаш") )

[Hrono]

Serge V Iz пишет:
тогда md^2/8 < md^2*7/48 то есть, это "гироскоп" (не "карандаш"  )

 Хорошо, а как будет вести себя параллелепипед правильного квадратного сечения? У него тоже много осей инерции.

[Serge V Iz]

Хорошо, а как будет вести себя параллелепипед правильного квадратного сечения? У него тоже много осей инерции.

Ну хорош )) Можно же даже не читать все, а обратить внимание на "эллипсоид инерции" ))

[Hrono]

Serge V Iz пишет:
Ну хорош )) Можно же даже не читать все, а обратить внимание на "эллипсоид инерции" ))

 Вы хотите сказать, что у прямоугольной призмы, сечением которой является правильный многогранник он просто круглого сечения? Возможно, но это не прибавляет понимания как он будет двигаться.

 Кстати, гайка "микки-маус" в эффекте Джанибекова вращается вокруг оси имеющей наибольший момент инерции.

[Serge V Iz]

в любом случае

когда есть хоть малейшее возмущение. хоть солнечный ветер )

в эффекте Джанибекова вращается вокруг оси имеющей наибольший момент инерции.

а, в идеале, хочет вращаться так, чтобы два самых больших главных момента оказались в плоскости вращения. но, видимо, ухами об воздух становится неустойчивой аэродинамически.

[Hrono]

Serge V Iz пишет:
а, в идеале, хочет вращаться так, чтобы два самых больших главных момента оказались в плоскости вращения. но, видимо, ухами об воздух становится неустойчивой аэродинамически.

 Вы хотите сказать, что она стремится привестись к меньшему моменту инерции? Это, по крайней мере на первый взгляд, не логично, кинетическая энергия вращения при вращении относительно наименьшей оси максимальна, она минимальна именно так, как она вращается, вокруг оси резьбы.

 Обратите так же внимание на то, что с моментом вращения, по крайней мере на первый взгляд, ничего существенного не происходит, ушастая гайка после поворота вращается в ту же сторону.

[h4lf]

Старый пишет:

Serge V Iz пишет:
он просто и без выкрутасов развернется так, чтобы его длинная ось оказалась в плоскости вращения.

Не то чтобы совсем уж без выкрутасов но в конечном итоге да.

Без внешних сил, думаешь, развернётся? Или всё же внешние силы нужны?

[Hrono]

h4lf пишет:
Без внешних сил, думаешь, развернётся? Или всё же внешние силы нужны?

 Выше я написал, что ваша идея о средней оси не кажется правдоподобной, поскольку "микки-маус" вращается вокруг главной оси с наибольшим моментом инерции.

[Дем]

Смотрим...

[h4lf]

Serge V Iz пишет:

центральная ось с промежуточным моментом инерции (т.е. симметричный волчок не подойдёт) и оно должно быть закручено вокруг этой оси (но не абсолютно точно).

Прецессия, которая возникнет из-за того, что тело постарается развернуть свой самый большой момент в плоскость вращения - безынерционне явление. В ней нельзя накопить энергию, чтобы превратить это в бесконечный колебательный процесс. Все сравнительно быстро устаканится в локальной ямке устойчивости.

Без внешних воздействий - не устаканится ни в какой локальной ямке устойчивости, т.е. если кувыркается, то так и будет кувыркаться (абсолютно твёрдое тело без внешних воздействий).
И не путайте вынужденную прецессию под действием момента внешних сил с свободной прецессией (она же - нутация).
Кстати, а у Вас был теормех?

Serge V Iz пишет:
если цилиндр будет очень коротким, он будет таким же непоколебимым как гироскоп, который примерно тем же тензором инерции обладает.) если наоборот, "карандаш", то прецессия не будет приводить к колебаниям величины момента инерции вокруг текущей оси вращения, и он просто и без выкрутасов развернется так, чтобы его длинная ось оказалась в плоскости вращения.

Интересное предсказание... и на счёт непоколебимости гироскопа и насчёт разворота без выкрутасов.

[h4lf]

Дем, это что такое и откуда?

[Hrono]

 По-моему всё несколько проще и связано с наличием у этой ушастой гайки двух балансировочных углов атаки.
 Так как она не совсем симметрична по мере движения нарастает отклонение от балансировочного угла атаки, а также возмущающий момент, в определённый момент отклонение становится таким большим, что тело переворачивается в другую область устойчивости, где происходит то же самое.

 Другим примером такого тела является конический возвращаемый аппарат, если он достаточно плоский, у него два балансировочных угла.

[h4lf]

Hrono пишет:
Вот такая гайка и шпилька, вы знаете, что такое гайка типа "микки-маус" и что такое обычная шпилька? Это то, что на видео в указанном начальном моменте.

 https://youtu.be/agEn8M5SM_o?t=6

мы знаем, но вопрос в другом: какое отношение имеет шпилька и резьба к самому эффекту Джанибекова? Ну, кроме того, что именно в этом конкретном случае закрутка (т.е. задание начальных условий) была с их помощью.

Hrono пишет:

h4lf пишет:
У Вас очень плохо выходит "быть совершенно точным",

Это не я, это Джанибеков, есть видео, где он рассказывает об этом эффекте.

И что именно он там рассказывает? Можно прув? Вот прямо именно так (со словами "совершенно точным" или "совершенно точно" )  и рассказывает?

Hrono пишет:
Если быть совершенно точным, "эффект Джанибекова" это тот факт, что гайка типа "микки-маус" периодически переворачивается относительно направления вращения, если она слетает со шпильки вращаясь по резьбе.

Что-то я сомневаюсь, что он такое говорил...

Hrono пишет:

h4lf пишет:
Не нужен внешний возмущающий момент, нетвёрдость тела тоже ненужна для этого эффекта и сила трения тоже ни при чём.

Вы уверены? Я знаю, что вращение относительно средней оси инерции неустойчиво, но неустойчивость не значит, что нечто будет кувыркаться без возмущающего воздействия вообще.

Я - уверен (но моя цитата тут обрезана). А также уверен, что Вы слышали или прочитали о неустойчивости вращения относительно главной центральной оси со средним моментом инерции, но не поняли - что же это значит в физическом смысле.
Но это и не удивительно, тут и на счёт свободного вращения симметричного твёрдого тела (типа волчка, диска, цилиндра и т.п. гироскопов) полно непонимания. Что уж говорить о более общем случае - когда все три главных момента инерции не равны и начальная угловая скорость может быть задана относительно любой (в том числе не главной) оси тела.