Russian Journal of Nonlinear Dynamics
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив
Импакт-фактор

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Rus. J. Nonlin. Dyn.:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Russian Journal of Nonlinear Dynamics, 2022, том 18, номер 4, страницы 609–627
DOI: https://doi.org/10.20537/nd221210
(Mi nd814)
 

Nonlinear physics and mechanics

Gyrostatic Suslov Problem

A. J. Maciejewski, M. Przybylska

Janusz Gil Institute of Astronomy, University of Zielona Góra, Licealna 9, 65-417, Zielona Góra, Poland
Список литературы:
Аннотация: In this paper, we investigate the gyrostat under influence of an external potential force with the Suslov nonholonomic constraint: the projection of the total angular velocity onto a vector fixed in the body vanishes. We investigate cases of free gyrostat, the heavy gyrostat in the constant gravity field, and we discuss certain properties for general potential forces. In all these cases, the system has two first integrals: the energy and the geometric first integral. For its integrability, either two additional first integrals or one additional first integral and an invariant $n$-form are necessary. For the free gyrostat we identify three cases integrable in the Jacobi sense. In the case of heavy gyrostat three cases with one additional first integral are identified. Among them, one case is integrable and the non-integrability of the remaining cases is proved by means of the differential Galois methods. Moreover, for a distinguished case of the heavy gyrostat a co-dimension one invariant subspace is identified. It was shown that the system restricted to this subspace is super-integrable, and solvable in elliptic functions. For the gyrostat in general potential force field conditions of the existence of an invariant $n$-form defined by a special form of the Jacobi last multiplier are derived. The class of potentials satisfying them is identified, and then the system restricted to the corresponding invariant subspace of co-dimension one appears to be integrable in the Jacobi sense.
Ключевые слова: gyrostat, Suslov constraint, integrability, nonholonomic systems.
Финансовая поддержка Номер гранта
National Science Centre (Narodowe Centrum Nauki) 2020/39/D/ST1/01632
The work has been partially founded by The National Science Center of Poland under Grant No. 2020/39/D/ST1/01632.
Поступила в редакцию: 10.11.2022
Принята в печать: 09.12.2022
Реферативные базы данных:
Тип публикации: Статья
MSC: 70F25, 70E40
Язык публикации: английский
Образец цитирования: A. J. Maciejewski, M. Przybylska, “Gyrostatic Suslov Problem”, Rus. J. Nonlin. Dyn., 18:4 (2022), 609–627
Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{MacPrz22}
\by A. J. Maciejewski, M. Przybylska
\paper Gyrostatic Suslov Problem
\jour Rus. J. Nonlin. Dyn.
\yr 2022
\vol 18
\issue 4
\pages 609--627
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/nd814}
\crossref{https://doi.org/10.20537/nd221210}
\mathscinet{http://mathscinet.ams.org/mathscinet-getitem?mr=4527641}
Образцы ссылок на эту страницу:
  • https://www.mathnet.ru/rus/nd814
  • https://www.mathnet.ru/rus/nd/v18/i4/p609
  • Citing articles in Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles in Google Scholar: Russian articles, English articles
    Russian Journal of Nonlinear Dynamics
    Статистика просмотров:
    Страница аннотации:104
    PDF полного текста:35
    Список литературы:14
     
      Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2024