Задача об интегрировании уравнений движения тяжелого твердого тела по гладкой плоскости сходна с задачей о движении
тяжелого волчка тем, что в обеих достаточно найти один дополнительный интеграл, но в отличие от последней
в задаче твердого тела существенное значение имеет вид поверхности тела. В данной работе поверхность тела
эллипсоид вращения, ось симметрии поверхности является осью динамической симметрии тела, причем центр масс совпадает с геометрическим центром
тела, а главные оси инерции с главными осями поверхности тела (аналог волчка Лагранжа). Здесь, в отличие
от классического случая, возможно появление седловых критических окружностей. Вычисляются и классифицируются бифуркационные диаграммы,
вид изоэнергетических многообразий, а также количество торов Лиувилля. При этом используется
так называемая общая теория Рауса обобщение одноименного утверждения в аналитической механике и одновременно строгая
формулировка известного принципа о том, что «стационарные движения те точки фазового пространства,
в которых функционально зависимы первые интегралы». Дополнительно находится вид ОВД, исследуется устойчивость.
В итоге найденные результаты получают естественную механическую интерпретацию.
|